Revista Ferramental Edição 14

ANO III - Nº 14 - SETEMBRO/OUTUBRO 2007 REVISTA FERRAMENTAL - PUBLICAÇÃO DA EDITORA GRAVO - ISSN 1981-240X

Geratriz é fundamental no desempenho de processos de forjamento

Uso de moldes de múltiplas faces permite redução de custos

Identifique e corrija deficiências produtivas com auxílio do benchmarking

DESTAQUE

ANO III - Nº 14 - SETEMBRO/OUTUBRO 2007 REVISTA FERRAMENTAL - PUBLICAÇÃO DA EDITORA GRAVO - ISSN 1981-240X

Geratriz é fundamental no desempenho de processos de forjamento

Uso de moldes de múltiplas faces permite redução de custos

Identifique e corrija deficiências produtivas com auxílio do benchmarking

DESTAQUE

Christian Dihlmann Editor

Participe do sucesso!

Constantemente temos salientado a importância de investimentos em infra-estrutura para o crescimento sustentado do País. Recente publicação do Centro de Estudos em Logística da Universidade Federal do Rio de Janeiro demonstra que as empresas brasileiras deixam de ganhar, anualmente, 40 bilhões de dólares por conta dos custos elevados e da precariedade da infra-estrutura de transporte e logística no Brasil. Acrescenta que, mantendo-se o nível atual de investimentos, não há como ter um crescimento de PIB acima de 4% nos próximos anos. O custo de logística é de 8% do PIB nos Estados Unidos e de 12% no Brasil. Ainda segundo um levantamento da Associação Nacional do Transporte de Carga e Logística, o Plano Nacional de Logística e Transportes prevê um investimento de apenas R$ 172 bilhões entre 2008 e 2023, representando pouco mais de R$ 10 bilhões por ano contra os R$ 46 bilhões anuais necessários.

Considerando ainda outros investimentos demandados na geração e distribuição de energia, telecomunicações e formação de mão de obra, o abismo é consideravelmente maior. Portanto, há muito por fazer.

Nesta edição publicamos dois artigos sobre temas gerenciais e dois focados em tecnologia. Buscando contribuir com a identificação de deficiências nos processos técnicos e comerciais das empresas e a conseqüente implantação de ações corretivas, sugere-se a realização de investigações comparativas entre indicadores de desempenho de concorrentes através de metodologias de benchmarking. Também a importância da definição de critérios técnicos e operacio-

nais para seleção de programas utilizados no desenvolvimento de projetos para ferramentais é abordada em artigo que introduz a ficha técnica específica para este fim.

Os artigos técnicos desta edição alimentam ainda mais o conhecimento dos leitores. Enquanto o primeiro trata da importância da correta definição da geratriz nos processos de forjamento de produtos em alumínio, o segundo ilustra o ganho de qualidade e produtividade com a aplicação de sistemas de câmara quente em moldes de múltiplas faces, mais conhecidos como stackmolds.

Informando sobre os resultados do Encontro Nacional de Ferramentarias, é oportuno citar que os planos de ações continuam em elaboração e que, independente da conclusão destes, algumas iniciativas já estão em andamento. Cabe destacar o trabalho do grupo de capacitação que, em conjunto com o Senai, busca soluções para o atendimento às demandas de aprendizes para o setor ferramenteiro além de realizar um concurso de programadores CAM para incentivar o aperfeiçoamento dos profissionais desta área. Também o grupo de alavancagem comercial já desenvolve estratégias para participação de empresas brasileiras em feiras e eventos internacionais a partir do próximo ano, ampliando a visibilidade do setor nacional. E finalmente, o grupo de sustentabilidade, composto por membros de entidades representativas de ferramentarias dos Estados de São Paulo, Santa Catarina e Rio Grande do Sul, que iniciou estudos com o apoio da Secretaria Nacional do Comércio Exterior do Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior para avaliação dos procedimentos de importação de ferramentais. Esta ação objetiva coibir eventuais abusos e sistematizar a introdução, no Brasil, de moldes e ferramentas de qualidade assegurada.

Portanto, necessitamos desenvolver mais ações focadas na estruturação e fortalecimento do setor ferramenteiro nacional com a cada vez mais importante participação dos diferentes membros da cadeia produtiva. Participe do sucesso!

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

3

Artigos Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais www.revistaferramental.com.br ISSN 1981-240X

13

Avaliação da pré-forma para forjamento em liga de alumínio A constante busca pela redução de custos de produção e melhoria no desempenho técnico de peças forjadas está diretamente associada à otimização dos processos produtivos. Estudos comprovam que a correta definição da geratriz é responsável pelo significativo aumento na qualidade.

21

Metodologia para seleção de sistemas CAD para projeto de ferramentais Com custos significativos de aquisição e implantação, os sistemas de projeto (CAD) devem atender às demandas da empresa compradora no sentido de possibilitar agilidade do processo e redução de custos.

Portanto, a seleção destes sistemas deve ser baseada em critérios técnicos.

31

Sistemas de câmara quente para moldes de múltiplas faces A crescente aplicação de moldes de múltiplas faces (stack mold) na indústria de transformação de termoplásticos vem despertando também o desenvolvimento no fornecimento de componentes e acessórios. Os sistemas de câmara quente são um grande diferencial para elevação da produtividade destes ferramentais.

37

O sucesso de ferramentarias através de benchmarking estratégico e tecnológico As metodologias de comparação de indicadores de desempenho, baseadas no benchmarking, são uma forma coerente e eficaz de avaliar a competência técnica e comercial, permitindo identificar e corrigir deficiências dos fabricantes de ferramentais.

DIRETORIA Christian Dihlmann Renato Kiche REDAÇÃO Editor: Christian Dihlmann - (47) 9964-7117 christian@revistaferramental.com.br Redação editorial: Marise Hauser (41) 3013-3801 - redacao@revistaferramental.com.br Jornalista responsável: Roberto Junior Monteiro - RP: 2248/09/27v Colaboradores Adriano Fagali de Souza, André P. Penteado Silveira Arnaldo Forneck de Carvalho, Felipe Cusmanich, Jefferson de Oliveira Gomes, Cristiano V. Ferreira Rolando Vargas Vallejos PUBLICIDADE Coordenação nacional de vendas Renato Kiche (41) 3013-3801 - (41) 9973-9487 ferramental@revistaferramental.com.br Rio Grande do Sul - Ivano Casagrande (51) 3228-7139 / 9109-2450 casagrande@revistaferramental.com.br São Paulo - Ronaldo Amorin Barbosa (11) 9714-4548 - ronaldo@revistaferramental.com.br ADMINISTRAÇÃO Jacira C. Dihlmann - (47) 3025-2817 / 9919-9624 adm@revistaferramental.com.br Circulação e assinaturas circulacao@revistaferramental.com.br Produção gráfica Martin G. Henschel Pré impressão (CtP) e impressão Maxigráfica - (41) 3025-4400 www.maxigrafica.com.br A revista Ferramental é distribuída gratuitamente em todo o Brasil, bimestralmente, com tiragem de 8.000 exemplares. É destinada à divulgação da tecnologia de ferramentais, seus processos, produtos e serviços, para os profissionais das indústrias de ferramentais e seus fornecedores: ferramentarias, modelações, empresas de design, projetos, prototipagem, modelagem, softwares industriais e administrativos, matérias-primas, acessórios e periféricos, máquinasferramenta, ferramentas de corte, óleos e lubrificantes, prestadores de serviços e indústrias compradoras e usuárias de ferramentais, dispositivos e protótipos: transformadoras do setor do plástico e da fundição, automobilísticas, autopeças, usinagem, máquinas, implementos agrícolas, transporte, elétricas, eletroeletrônicas, comunicações, alimentícias, bebidas, hospitalares, farmacêuticas, químicas, cosméticos, limpeza, brinquedos, calçados, vestuário, construção civil, moveleiras, eletrodomésticos e informática, entre outras usuárias de ferramentais dos mais diversos segmentos e processos industriais.

As opiniões dos artigos assinados não são necessariamente as mesmas desta revista. A reprodução de matérias é permitida, desde que citada a fonte. A revista Ferramental tem como pressuposto fundamental que todas as informações nela contidas provêm de fontes fidedignas, portanto, recebidas em boa fé.

Logo, não pode ser responsabilizada pela veracidade e legitimidade de tais informações.

EDITORA GRAVO LTDA. Rua Jacob Eisenhut, 467 - Fone (47) 3025-2817 CEP 89203-070 - Joinville - SC

Seções 6 7 10 12 28 43 46 51 53 53 54

Cartas Radar Expressas Conexão www Ficha técnica Em questão Enfoque Eventos Livros Índice de anunciantes Opinião

Foto da capa:

Usinagem de cavidade.

Foto cedida por Sandvick Coromant, São Paulo, SP

4

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

O envio da revista é gratuito às empresas e profissionais qualificados das indústrias de ferramentais, seus fornecedores, compradores e usuários finais. Qualifique sua empresa no www.revistaferramental.com.br

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

5

Sou graduado no curso de tecnologia em fabricação de ferramentais pelo CEFET de Sapucaia do Sul,RS. Conheci a revista Ferramental no fórum do Plástico em março de 2007.

Iniciei o mestrado no PPGEM, no centro de Tecnologia da UFRGS, POA e gostaria de receber a revista. Gostaria também da oportunidade de publicar um artigo nesta revista pois terei que publicar artigos para meu mestrado.

Vinicius Martins Esteio, RS

Recebemos a edição nº 13 - Julho/Agosto 2007 e parabenizo pela publicação do Índice Cumulativo Anual e pela possibilidade de poder solicitar os artigos em pdf. Desta forma solicito o artigo: Usinagem em altas velocidades (HSM) aplicada a confecção de moldes n1. p37-41 jul/ago.2005 pois estou fazendo meu trabalho de conclusão nesta área.

Gostamos muito da revista e solicito saber qual a quantidade máxima de artigos em pdf que vocês disponibilizam, pois de forma eletrônica é muito mais rápido recuperar as informações e teríamos acesso às publicações das edições anteriores à nossa assinatura. O nosso padrão para recebimento de revistas técnicas é ser encaminhado para o Coordenador da Qualidade, pois este organiza a circulação da revista na empresa.

Eliseu Brito – Coordenador da Qualidade Mult'moldes Matrizaria Ltda. São Leopoldo, RS

Primeiramente gostaria de enaltecer a qualidade da revista

6

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Ferramental, suas matérias e dicas de processos de organização e gestão de negócios, especificamente na área de injeção de termoplásticos, projetos de moldes e outros processos que acompanho nas edições bimestrais.

Tanto que, verificando nas edições, as fichas técnicas de exemplos de contratos e planilhas, são sempre úteis para comparar as necessidades de aperfeiçoamento de nossos métodos. O interesse em contar com esses recursos, principalmente na área de projetos de moldes de injeção, foi interrompido pela verificação do extravio da edição que contava com a ficha técnica para o conhecimento de dados para iniciar este processo, provavelmente na edição de Nº 8 (Setembro/Outubro).

Portanto, gostaria de ter novamente esta ferramenta de conhecimento (ficha técnica dos dados para iniciar um projeto de molde de injeção de termoplásticos) para adotarmos na empresa este processo. Éver André Somensi Inaplast - Bento Gonçalves, RS

Sou Professor no SENAI-SUL, cidade de Joinville, SC e também estudante do curso de mestrado em Engenharia Mecânica, na área de usinagem. Gostara de saber se é possível que eu receba a Revista Ferramental em minha residência ou no próprio SENAI. Neuli Dantas - Professor do Departamento Metal Mecânico e Instalações Industriais. SENAI- SUL Joinville, SC A Editora se reserva o direito de sintetizar as cartas e e-mails enviados à redação.

O sucesso tem muitos pais, o erro é órfão de pai e mãe Empresas são seres orgânicos, administradas por seres orgânicos humanos e por isso sujeitas a falhas. Não existe empresa perfeita e se existisse seria inviável porque custaria muito caro.

Eloi Zanetti

“Perder tempo e dinheiro na administração de crises programáveis é o que mais se faz neste país”

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

7

“Exorcizar “Quem dá a missão supre os meios”

bodes expiatórios e bater no peito corajosamente em sinal de mea culpa, reconhecendo erro é um dos aprendizados”

“Encontra-se um culpado que não pode espernear e tudo fica como dantes” 8

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Eloi Zanetti - Especialista em marketing e comunicação corporativa escritor e palestrante. eloizanetti@terra.com.br

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

9

Controle de vibrações em suportes rotativos As peças usinadas em fresas e tornos dificilmente exigem algum acerto manual, pois, atualmente, estes equipamentos são de alta precisão. Mesmo assim, qualquer equipamento que funcione acima de certa velocidade apresenta vibrações e por conseqüência perda de precisão. Os suportes que sustentam as brocas e as ferramentas de desbaste funcionam a velocidades de até 32.000 rotações por minuto. Velocidades assim resultam em pequenos desbalanceamentos dos suportes rotativos, que são diferentes para cada ferramenta. Exemplo são as rodas dos carros, que exigem pequenos pesos de chumbo para atingirem um perfeito balanceamento. Pesquisadores do Instituto Fraunhofer, na Alemanha, descobriram como controlar essas vibrações indesejáveis nos tornos e fresas de alta precisão. A solução foi encontrada nos chamados materiais adaptativos, um composto de sensores e atuadores que podem ser controlados em tempo real. Para resolver o problema do desbalanceamento de equipamentos de usinagem, como tornos e fresas, os engenheiros construíram um material capaz de se movimentar nas três

direções espaciais. Seis atuadores piezoelétricos - que se movimentam pela aplicação de correntes elétricas - fazem com que o material se movimente - na verdade, se distorça completamente na medida exata para compensar a vibração apresentada. Melhor do que simples pesos e contrapesos, os materiais adaptativos reduzem a vibração de forma ativa. O conceito é tão interessante e de aplicação muito ampla que os cientistas já falam do campo da "adaptrônica" - a adaptação por meio da eletrônica - a ciência dos materiais capazes de registrar alterações em seu ambiente e reagir autonomamente a essas variações. Primeiro veio a mecatrônica, que marcou a convergência dos sistemas mecânicos com os sistemas eletrônicos. A adaptrônica vai um passo além, integrando sensores e atuadores em um único “material inteligente". Os setores que mais se beneficiarão com o advento da adaptrônica são a fabricação de equipamentos industriais de precisão e a indústria automobilística.

Instituto Fraunhofer www.fraunhofer.de

Laboratório de Novas Tecnologias de Produção O Laboratório de Novas Tecnologias de Produção (LNTP) do Departamento de Engenharia Mecânica (DEMC) da Universidade de Caxias do Sul (UCS) é resultado de uma parceria de cooperação científica e tecnológica entre o DEMC, a Escola de Educação Profissional de Farroupilha e as empresas Carl Zeiss, Lesi, Okuma Latino Americana, Seco Tools e Secta Tools. Tem como principal objetivo a capacitação e formação de profissionais, na área de

10

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

integração de sistemas produtivos, para que atuem no chão de fábrica, implementando recursos modernos e aplicando ou desenvolvendo processos cada vez mais eficientes.

A capacitação será nos níveis de graduação e pós-graduação da UCS, em programas de educação continuada em parceria com empresas da região e no desenvolvimento de pesquisas em conjunto com universidades nacionais e estrangeiras. O laboratório nasce com recursos modernos, contando com um centro de usinagem Okuma, uma máquina de medir por coordenadas GageMax, da Zeiss e ferramental específico para a usinagem de alta velocidade da Seco.

Com esses equipamentos pretende-se estudar e melhorar o desenvolvimento de processos e produtos na área de fabricação de componentes com elevada complexidade técnica para os setores de autopeças e ferramentaria.

UCS - LNTP (54) 3218-2100 www.ucs.br

Balanço da indústria de máquinas Os indicadores econômicos dos primeiros cinco meses de 2007 registram um faturamento nominal de R$ 23,5 bilhões, o que representa um aumento de 7,5% com relação a igual período do ano passado. De acordo com os dados da Associação Brasileira da Indústria de Máquinas

e Equipamentos (Abimaq), houve crescimento de 10,7% no consumo aparente de máquinas no Brasil, que atingiu um total de R$ 26,8 bilhões de janeiro a maio de 2007 contra R$ 24,2 bilhões no mesmo período do ano anterior. O dado, é resultado da soma da produção mais as importações, descontadas as exportações, e está em curva ascendente desde o início do ano.

O setor, que já teve a balança comercial equilibrada em 2005, acumula um déficit de US$ 1,6 bilhão.

As importações cresceram 30% no acumulado de janeiro a maio 2007/2006, atingindo US$ 5,6 bilhões no último período. Embora o crescimento das exportações também seja relevante, de 24%, o volume exportado é de US$ 4 bilhões no acumulado até maio 2007.

Os principais segmentos que respondem por 45% das importações do setor são: equipamentos pesados, máquinas gráficas, equipamentos de transmissão mecânica, de metrologia e controle de qualidade e máquinas-ferramenta para trabalhar metais. Já os segmentos que respondem por mais da metade das exportações do setor são os de máquinas rodoviárias, equipamentos pesados, compressores de ar e gases, máquinas agrícolas e equipamentos de transmissão mecânica. O crescimento médio do faturamento não foi uniforme. Dentre os 27 segmentos representados pela Abimaq, os que mais cresceram foram os de máquinas para madeira (+75%), válvulas industriais (+37%) e de máquinas agrícolas (+34%). Os maiores decréscimos foram dos subsetores de máquinas têxteis (-16%) e máquinas-ferramenta (-4%).

Quanto ao emprego, o setor contava, em 31 de maio deste ano,

com 214.215 funcionários, contra 210.920 do ano anterior, o que equivale a um aumento de 1,6% no nível de emprego.

Abimaq www.abimaq.org.br

Curso de conformação de chapas metálicas O Departamento de Engenharia Mecânica (DEMEC) e o Laboratório de Conformação Mecânica (LabConf) da Universidade Federal do Paraná oferecem o curso de conformação de chapas metálicas (CACONF), que será realizado em outubro na Fundação da UFPR (FUNPAR). O curso objetiva capacitar e atualizar profissionais, engenheiros e técnicos que atuam ou venham a atuar em produção, projeto, manutenção, desenvolvimento de fornecedores e comércio de produtos e processos da área de conformação mecânica de chapas para a indústria automotiva e metal mecânica ou setores relacionados.

O aspecto marcante do curso, coordenado e ministrado pelo Prof. Dr. Paulo Marcondes, é a abordagem simplificada dos tópicos essenciais para o bom entendimento do processo de conformação de chapas. É dividido em básico e avançado com duração de nove horas/aula cada um e as vagas são limitadas.

O módulo básico será no dia 20 de outubro e abordará: aspectos gerais da conformação na estampagem; caracterização de chapa metálica; ensaios de estampabilidade; normas NBR de chapas metálicas; corte e noções de dobramento e; curvas limite de conformação.

O avançado, no dia 21 de outubro, terá como temas: novas tendências de aços para estampagem; influênSetembro/Outubro 2007

Ferramental

11

cia das propriedades mecânicas do material na conformabilidade; relação entre conformabilidade e as várias condições de conformação na prensa; métodos alternativos de conformação de chapas como união por conformação (clinching).

Universidade Federal do Paraná-LabConf (41) 3361-3431 marcondes@ufpr.br

Encontro nacional de engenharia de produção O XXVII Encontro Nacional de Engenharia de Produção (ENEGEP), organizado pela Associação Brasileira de Engenharia de Produção (ABEPRO) em parceria com a Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR), através do Laboratório Produtrônica, acontecerá em Foz do Iguaçu, Paraná, de 9 a 11 de outubro. O evento reunirá acadêmicos, pesquisadores, empresários, consultores, engenheiros, adminis-

tradores e demais profissionais de Engenharia de Produção em um dos principais ambientes de divulgação da produção técnica e científica da área. O ENEGEP, além de promover a integração e o intercâmbio do conhecimento acadêmico com o setor produtivo, busca debater a forma de projetar o tema na realidade do engenheiro de produção, sem esquecer do aspecto sustentável, relacionando toda a comunidade. O tema central será "A energia que move a produção: um diálogo sobre integração, projeto e sustentabilidade", devido à importância da energia na produção e a necessidade de discutir o papel da engenharia de produção em uma realidade de cada vez maior dependência de formas de energia.

ABEPRO (21) 2533-4897 www.abepro.org.br secretaria@abepro.org.br

Concurso Programador CAM 2007 A Sociedade Educacional de Santa Catarina (Sociesc) organiza o primeiro concurso para programador CAM, visando eleger os melhores profissionais que trabalham com programação CNC via programas CAD/CAM para a fabricação de moldes e matrizes. O evento busca estimular e desenvolver o conhecimento nesta etapa de fabricação, contribuir com os fabricantes de moldes e matrizes, promover discussões para o aprimoramento deste processo, valorizar os profissionais da área e auxiliar a integração das indústrias correlatas. O concurso é aberto para profissionais e estudantes do Brasil e do exterior. A participação no evento inicia com a inscrição no site da Sociesc até o dia 18 de outubro.

Sociesc www.sociesc.org.br/programadorcam2007

A Associação Brasileira de Engenharia de Produção (ABEPRO), representante dos profissionais de Engenharia de Produção, objetiva esclarecer o papel do Engenheiro de Produção na sociedade e no seu mercado de atuação, ser interlocutor junto às instituições governamentais relacionadas à organização e avaliação de cursos e de fomento, assim como em organizações privadas que tratam a pesquisa, o ensino e a extensão da engenharia.

O site da ABEPRO disponibiliza informações sobre cursos de graduação e pós-graduação, notícias, fóruns, eventos, livros, entre outros serviços. www.abepro.org.br O Centro de Tecnologia de Embalagem (CETEA) tem como objetivo o atendimento da demanda do setor produtivo na área, para que produtores e usuários de embalagens desenvolvam atividades tecnológicas e solucionem seus problemas de forma eficaz e segura.

A participação do CETEA como membro da Associação Internacional dos Institutos de Pesquisa de Embalagem - IAPRI - tem proporcionado um profícuo contato com as Instituições de Embalagem no mundo, criando condições para um aprimoramento contínuo nas áreas técnica e administrativa. www.cetea.ital.org.br

12

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

DIEGO RODOLFO SIMÕES DE LIMA - diego.lima@ufrgs.br LIRIO SCHAEFFER - ldtm@ufrgs.br

DIEGO RODOLFO SIMÕES DE LIMA

Avaliação da pré-forma para forjamento em liga de alumínio

A

utilização crescente de produtos em alumínio alavanca diversos estudos para otimização dos processos produtivos. A correta definição das características das geratrizes contribui significativamente para o melhor desempenho técnico do processo de forjamento de produtos em alumínio, resultando ainda na redução dos custos de produção.

O alumínio é atualmente o metal que mais ganha espaço em aplicações mecânicas, devido principalmente às propriedades de baixo peso específico e alcançando, em algumas ligas, a resistência mecânica dos aços estruturais. Além disso, este metal possui boa condutividade térmica e elétrica, alta resistência à corrosão e aparência estética favorável.

Ao longo dos últimos 20 anos o consumo de alumínio mais que triplicou em aplicações automotivas [1], conforme demonstrado nos gráficos da Figura 1. No mercado

brasileiro também se registra um crescimento no consumo deste metal. No ano de 2005, foram consumidas 729 mil toneladas de alumínio, registrando-se um crescimento no consumo de 7% em relação a 2004, que já havia registrado 11,3% de crescimento em relação ao ano anterior [2].

O potencial do mercado de alumínio no país é imenso, já que o consumo nacional é de 4 kg/habitante/ano, enquanto que nos países desenvolvidos atinge 28 kg/habitante/ano. O setor investe anualmente no Brasil, cerca de R$ 1,5

1978

1988

1998

2002

2008

32 kg/car

60 kg/car

85 kg/car

120 kg/car

160 kg/car

5 kg

1 kg 11 kg 20 kg

25 kg 30 kg

17 kg

14 kg

10 kg 5 kg 35 kg 35 kg

28 kg

43 kg

38 kg 50 kg 40 kg

Engine / Drive Train

Wheels / Chassis

Body

50 kg

Extras

Figura 1 - Evolução do consumo de alumínio em aplicações automobilísticas

bilhão e as exportações atingiram em torno de U$ 3 bilhões apenas no retraído ano de 2005 [2].

No entanto, as exportações ainda são basicamente focadas no material bruto, representando 8 em cada 10 kg de alumínio exportado pelo Brasil. Desta forma, um desafio ao setor é desenvolver e exportar produtos com maior valor agregado em preços competitivos globalmente.

CONSIDERAÇÕES SOBRE O FORJAMENTO DE ALUMÍNIO O alumínio e suas ligas podem ser forjados de três formas quanto ao tipo de ferramental [3]: 1. Forjamento de matriz aberta ou hand forging - utilizado para geometrias de baixa complexidade, como perfis retos ou curvos e blocos; 2. Forjamento em matriz fechada ou die forging - aplicado para geometrias de média complexidade, caracterizadas pela existência de linha de partição da matriz inferior com a superior e; Setembro/Outubro 2007

Ferramental

13

a)

b)

c)

Figura 2 - Peças forjadas em alumínio: (a) Pequenas peças em matriz fechada, (b) biela em matriz bi-partida, (c) peças de motocicletas em matriz de precisão

3. Forjamento em matriz de precisão ou precision forging - utilizado em forjados de alta complexidade, caracterizados por múltiplas linhas de partição, com a peça final praticamente isenta de rebarbas.

Atualmente, podem-se obter peças de alumínio forjado com geometria extremamente complexa com bons resultados utilizando-se uma combinação de diferentes tipos de matrizes [4].

A Figura 2 mostra peças obtidas por forjamento de ligas de alumínio.

A lubrificação no processo de forjamento tem como principal finalidade diminuir o atrito e com isso reduzir a força necessária para a conformação da peça e o desgaste do ferramental. Para forjamento a quente de ligas de alumínio, o lubrificante deve ser constituído de uma solução a base de grafite + água ou grafite + óleo [5]. Ainda existe a possibilidade de se lubrificar as ferramentas com adições de sabão, talco ou ceras quando a gravura da matriz tiver geometria complexa [6].

A deformação do material durante o processo de conformação tem influência determinante quando o processo é realizado a frio.

Enquanto se aumenta a deformação do material, eleva-se também a resistência ao escoamento do mes14

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

mo. Devido à recristalização do material, quando o processo é realizado a quente, a deformação perde parte de sua importância, sendo que, neste caso, a velocidade de deformação se torna o parâmetro mais importante [7].

Durante um processo de conformação, quase toda a energia despendida é transformada em calor [8]. A expressão abaixo propicia quantificar o aumento da temperatura que ocorre durante uma operação de forjamento:

peça um excessivo aumento de temperatura [8]. Neste caso, pode ocorrer fusão e, ao se resfriar a peça, tem-se nestes locais uma estrutura bruta de fusão, podendo trazer defeitos de solidificação, como rechupes [9]. Desta forma, se deve controlar o processo para que em nenhum local na peça sejam alcançadas fases líquidas.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Neste trabalho, forjou-se a liga de alumínio AA6351, em uma matriz fechada (Figura 3), sendo o processo realizado a quente, obtendo-se como peça de trabalho ferraduras para uso esportivo.

. kf(j,j,J).j DJ ( C)= C.d o

Figura 3 - Matriz empregada no forjamento

Onde: J = temperatura (ºC) kf = tensão de escoamento em função da deformação (J), da velo• cidade de deformação ( j) e da temperatura (J) C = calor específico (J/g.ºC) D = massa específica (g/m3) A velocidade de deformação para o caso de forjamento de ligas de alumínio é um parâmetro extremamente importante no processo a quente. Como as temperaturas empregadas são próximas da temperatura de fusão da liga, o incremento de temperatura causada no forjamento em velocidades altas, pode originar em determinados locais na

Foram testadas duas geratrizes1 (pré-formas) com variações geométricas. A primeira, sendo dobrada em forma de “U” simples, com raio de curvatura de 50 mm (Figura 4).

A segunda, dobrada em dispositivo específico, resultando em forma com raios idênticos ao da peça forjada (Figura 5). Ambas as geratrizes partiram de uma barra cilíndrica, de 14 mm de diâmetro e 280 mm de comprimento.

A dobra da primeira pré-forma foi realizada com uma calandra mecânica (Figura 6) com eixo de do1 Geratriz: volume de matéria-prima bruta que será utilizada como ponto de partida para o forjamento.

Figura 4 - Geratriz em forma de “U”

bramento de 50 mm, enquanto que para a segunda geratriz desenvolveu-se um dispositivo de dobramento com inserto de forma geométrica próxima a da peça final, respeitando-se, em projeto, 10% de retorno elástico da barra de alumínio nas extremidades da préforma. Através de um sistema de alavanca, a barra foi fixada em uma extremidade do inserto e forçada manualmente em torno do mesmo, dobrando-a conforme ilustra a Figura 7.

Figura 8 - Aquecimento da matriz

As pré-formas foram lubrificadas utilizando-se o lubrificante grafítico Delta Forge 31, da empresa Acheson procedendo-se um pré-aquecimento das mesmas a uma temperatura de 200ºC, seguido de posterior mergulho das geratrizes na solução lubrificante (Figura 9). A

Figura 5 - Geratriz em forma de ferradura

Figura 9 - Lubrificação das geratrizes

Figura 7 - Dispositivo para dobramento das geratrizes: (a) início do dobramento, (b) final do dobramento

Figura 6 - Calandra mecânica (a) vista frontal, (b) vista lateral

Ambas as geratrizes foram aquecidas em forno mufla2 a uma temperatura de 450ºC durante 15 minutos. A matriz foi aquecida por incidência de chama através de maçarico (Figura 8), durante um período de 3 horas, atingindo uma temperatura de 180ºC na superfície, valor determinado por termopar de contato tipo K.

matriz foi também lubrificada, com o grafítico Aerodag G, também da Acheson em forma de spray, que foi borrifado imediatamente antes do forjamento.

Na conformação, empregou-se uma prensa hidráulica de capacidade máxima de 7.000 kN, na qual foi acoplada uma célula de carga para medição da força aplicada e um sensor de deslocamento tipo extensômetro3 de contato. Os da2 Mufla: estufa para altas temperaturas usada em laboratórios. Consiste basicamente de uma câmara metálica com revestimento interno feito de material refratário e equipada com resistências capazes de elevar a temperatura interior a valores acima de 1.000ºC. 3 Extensômetro: equipamento capaz de medir deformações de corpos.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

15

temperatura

solubilização

forjamento têmpera envelhecimento artificial

tempo Figura 10 - Tratamento térmico T6 imposto às peças

dos foram captados pelo aparelho Spider 8 e tratados pelo programa Catman.

Após o forjamento, as peças foram tratadas termicamente com tratamento T6 (depois de trabalhadas, as peças são solubilizadas e envelhecidas artificialmente, conforme ilustra a Figura 10) em forno tipo poço, com circulador de atmosfera, para evitar gradientes de temperatura. As peças foram submetidas a um processo de solubilização em temperatura de 505ºC, com exposição de 15 minutos, seguido de resfriamento em água. Na seqüência, sofreram tratamento de envelhecimento artificial, sendo aquecidas a 170ºC por um tempo de exposição de 6 horas, seguido de resfriamento ao ar livre.

Para a análise de dureza das peças, selecionaram-se seis amostras conforme Tabela 1.

Estas amostras foram submetidas a ensaio de dureza em escala Vickers4 (HV), com carga de 50 g e tempo de 15 segundos. As amosAmostra

Descrição

1 2 3

Matéria-prima não deformada Peça forjada – Pré-forma em U Peça forjada – Pré-forma em ferradura

4

Peça tratada – Pré-forma em U

5

Peça tratada – Pré-forma em ferradura

6

Ferradura importada marca Victory ®

Tabela 1 - Denominação das amostras

16

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

tras após tratamento térmico e a amostra da ferradura importada foram ainda submetidas à metalografia, utilizando-se dos procedimentos padrões de preparação de amostra, com lixamento na seqüência de lixas de granulometrias 100, 220, 400, 600, 1200 e polidas com alumina em granulometria de 0,3µm. O ataque utilizado foi o reagente Keller (2ml HF, 3ml HCl, 5ml HNO3, 190ml H2O).

Determinou-se, por fim, a composição química das ligas utilizadas no trabalho, bem como a da ferradura importada através de espectrometria óptica.

RESULTADOS E DISCUSSÕES Diversos aspectos do ensaio foram observados e avaliados a fim de se obter as conclusões sobre o processo de forjamento. A seguir são descritos os principais pontos considerados.

Força de forjamento Na conformação registrou-se a força máxima aplicada em cada peça para as duas pré-formas avaliadas. No processo da peça originada da pré-forma em “U”, a força média necessária para a conformação foi de 1.240 kN, enquanto que para a geratriz em pré-forma de ferradura a força média foi de 890 kN.

Percebe-se aqui uma diferença de 350 kN na força necessária para o preenchimento da cavidade da peça, ou seja, a geratriz com préforma de ferradura necessitou de 28,2% a menos de força para ser forjada. Esse excedente de força necessário para a conformação da peça com pré-forma em “U” se deve a maior espessura da rebarba formada, a qual se concentra em regiões localizadas nas laterais e extremidades da ferradura.

Preenchimento da cavidade Após o forjamento, avaliou-se o preenchimento da cavidade da matriz. As peças forjadas a partir da geratriz em forma de “U” não apresentaram bons resultados, tendo excesso de rebarba na região interna da ferradura e falta de preenchimento nas regiões laterais externas. As peças forjadas a partir da pré-forma de ferradura tiveram total preenchimento da cavidade da matriz, apresentando ainda uniformidade de distribuição de rebarba.

A Figura 11 apresenta o comparativo entre as peças forjadas com cada tipo de pré-forma.

Para que se obtenha um completo preenchimento da peça com a pré-forma simples em “U”, faz-se

Figura 11 - Peças com rebarba geradas respectivamente com a pré-forma em “U” e pré-forma em ferradura 4

Dureza Vickers: método de classificação da dureza dos materiais baseado em ensaio laboratorial, que consiste em uma pirâmide de diamante com ângulo de diedro de 136º que é comprimida, com uma força arbitrária "F", contra a superfície do material. Calcula-se a área "A" da superfície impressa pela medição das suas diagonais.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

17

necessário aumentar o diâmetro da geratriz a fim de fornecer material suficiente ao escoamento e preenchimento de toda a cavidade da matriz, gerando com isso desperdício de material e aumento de rebarba nas demais regiões da peça.

Este aumento de material necessariamente aumentará também a força de conformação.

Composição química Como resultado da análise de composição química, a liga utilizada neste trabalho classifica-se como liga de alumínio AA 6351, a base de Al-Si-Mg5, conforme expresso na Tabela 2: Fe

Si

Mn

Mg

0,23

0,93

0,49

0,64

Al 97,69 Tabela 2 - Composição química da liga utilizada (Aa6351)

A liga da ferradura importada apresentou a composição química (Tabela 3). Este resultado indica que a liga da ferradura está caracterizada como sendo uma liga de alumínio AA 6063, a base de Al-Si-Mg, assim como a liga utilizada na presente pesquisa.

Fe

Si

Mn

Mg

0,22

0,54

0,04

0,52

Al 98,67 Tabela 3 - Composição química da ferradura importada (Aa6063)

Dureza Após medição da dureza Vickers, encontraram-se os resultados indicados na Tabela 4 através de média aritmética simples de 10 pontos distribuídos ao longo do perfil das amostras.

Analisando-se a Tabela 4, podeAmostra

1

2

3

4

5

6

Dureza (HV)

51

71

69

113

115

101

Desvio padrão

2,8

3,6

2,9

3,1

3,1

2,7

Tabela 4 - Durezas obtidas

18

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

se notar o aumento de dureza conferido à liga durante o processo de conformação. A matéria-prima obteve dureza de 51HV no estado recozido. Depois de conformadas, as peças originadas das geratrizes em forma de “U” e de ferradura obtiveram, respectivamente, 71HV e 69HV, ou seja, um incremento de dureza de 39,2% e 35,3%. Esse significativo aumento de dureza do material pode ser explicado pela deformação imposta, com conseqüente recristalização dos grãos, gerando ainda novos e menores precipitados. Observa-se que ambas as peças tiveram durezas semelhantes, independentes da préforma utilizada.

Após serem tratadas termicamente, as peças adquiriram dureza final de 113HV e 115HV, representando um acréscimo de dureza de 121,6% e 125,5% em relação à matéria-prima. A ferradura importada foi caracterizada com uma dureza de 101HV. Fazendo-se um comparativo entre as ferraduras tratadas produzidas neste estudo e a ferradura importada, podemos observar que a peça produzida obteve uma dureza aproximadamente 14% maior que a similar importada.

A dureza da liga AA6351 após tratamento térmico T6 é de 107HV [10]. Como o resultado das peças foi de 113HV e 115HV após o tratamento térmico, pode-se afirmar que o mesmo teve resultado efetivo no aumento da dureza das peças e, portanto, comportou-se como o esperado. Da mesma maneira, para a liga da ferradura importada, a referência citada aponta dureza após tratamento térmico T8 (as peças são solubilizadas, trabalhadas e então envelhecidas artificialmente) de 92HV. Também aqui o resultado

pode ser considerado bom quanto à efetividade do tratamento térmico.

Análise metalográfica Foram caracterizadas as amostras 1, 4, 5 e 6, denominadas de acordo com a Tabela 1. A estrutura obtida pela análise da amostra 1 (matéria-prima) indicou a presença de precipitados poligonais, com distribuição relativamente homogênea na matriz do alumínio, bem como algumas porosidades na liga, conforme revela a macrografia não atacada na Figura 12.

100 µm

Figura 12 - Amostra 1, não atacada

As análises das amostras 4 e 5 tiveram resultados idênticos, não sendo notada qualquer diferença micro estrutural entre as duas.

Percebe-se a presença de precipitados predominantemente esféricos em ambas as amostras (Figuras 13 e 14).

A amostra 6 (peça comercial importada) revelou a existência tam-

10 µm

Figura 13 - Amostra 4, ataque Keller

5

Al-Si-Mg: alumínio, silício e magnésio.

10 µm

Figura 14 - Amostra 5, ataque Keller 100 µm

bém de poros no material e de precipitados predominantemente esféricos e alguns precipitados poligonais de tamanho grosseiro, dispersos homogeneamente na matriz do alumínio, conforme mostra a Figura 15.

Observou-se neste estudo que a geratriz com perfil similar ao da ferradura se mostrou mais adequada ao processo. Obteve-se, com este tipo de pré-forma, um melhor preenchimento da cavidade e uma força de conformação 28,2% menor.

As duas geratrizes não apresen-

Figura 15 - Amostra 6, ataque Keller

taram diferenças entre a morfologia de seus precipitados, sendo ambos esféricos e homogeneamente distribuídos na matriz do alumínio. Na microestrutura da ferradura importada, encontraram-se precipitados predominantemente esféricos, mas também alguns precipitados poligonais de tamanho maior que os primeiros.

Notou-se também um aumento de dureza da liga no processo de conformação da peça, sendo que,

depois de obtidas as peças finais forjadas e tratadas termicamente, conseguiu-se um aumento de dureza de 121,6% e 125,5%, respectivamente às pré-forma de “U” e de ferradura, em relação à matériaprima. Comparando-se as duas geratrizes, não houve diferença significativa de dureza entre elas.

Em comparação com a ferradura importada, as peças geradas pela pré-forma em “U” e de ferradura apresentaram dureza 11,9% e 13,8%, respectivamente, superiores a similar de mercado.

Agradecimentos Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP) pelo apoio financeiro aos projetos de forjamento do laboratório de Transformação Mecânica (LdTM/UFRGS).

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Zitz, U.; Die forged engine and automotive components from high performance aluminum, À publicar em: SENAFOR, XXVI, Porto Alegre, 2006. Anais do congresso.

[2] Loureiro Filho, L. C.; Cardoso, J. O.; Por um Brasil mais competitivo, Revista Alumínio, número V, ano II, 4 º trimestre de 2005, pág. 14-16.

[3] Randon, V.; Neto, V. P.; Ligas avançadas utilizadas no desenvolvimento de peças para a indústria aeronáutica empregam processos sofisticados, Revista Metalurgia e Materiais, Caderno Técnico, Out/2005, pág. 591-593.

[4] Shan, D.; Liu, F.; Xu, W.; Lu, Y.; Experimental study on process of precision forging of aluminum-alloy rotor, Journal of Materials Processing Technology, 170, pág. 412 415, 2005.

[5] Oliveira R. A.; Koeller L. A.; Schaeffer, L.; Evaluation of two commercially-available lubricants by means of ring test to AA 6061 F aluminum alloys, Revista Materials Research, volume 6, número 4, São Carlos, SP, Oct./Dec. 2003.

[6] Schaeffer, L.; Forjamento – Introdução ao processo, pág. 131, Porto Alegre, RS, 2001.

[7] Crumbach, M.; Goerdeler, M.; Gottstein, G.; Modelling of recrystallisation textures in aluminium alloys: II Model performance and experimental validation, Acta Materialia Inc 54, pág. 32913306, 2006. www.sciencedirect.com.

[8] Adolf, W. W.; Schimiedeteile aus Aluminium Legierungem, Schimiede Journal, Março/1999, pág. 16-20.

[9] Hesse, R.; Schaeffer, L.; Forjamento de alumínio: considerações preliminares. IV Conferência Internacional de Forjamento.

Porto Alegre, 2000. Anais do congresso, pág. 63-67.

[10] ASM METALS HANDBOOK Vol 2; Properties and selection: Nonferrous Alloys and Specials-Purpose Materials, pág. 195, 10ª Edição, 1990.

[11] Smith, W.; Structure and properties of engineering alloys, New York, 1993.

Diego Rodolfo Simões de Lima - Engenheiro de Materiais pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e mestrando na área de Processos de Fabricação pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Pesquisador do Laboratório de Transformação Mecânica (LdTM) do Centro de Tecnologia da Escola de Engenharia da UFRGS, atuando no Grupo de Estudos em Forjamento, Simulação e Ensaios.

Lírio Schaeffer - Engenheiro Mecânico pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e Doutor na área de Conformação pela Universidade Técnica de Aachen/Alemanha (RWTH). Coordenador do Laboratório de Transformação Mecânica (LdTM) do Centro de Tecnologia da Escola de Engenharia da UFRGS. Pesquisador na área de Mecânica, Metalurgia e Materiais do CNPq, professor das disciplinas de processos de fabricação por conformação mecânica e vinculado ao programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Minas e Energia da UFRGS. Autor de vários livros sobre conformação mecânica.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

19

20

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

DANIEL SPRUNG - daniel.sprung@gmail.com.br

DANIEL SPRUNG

Metodologia para seleção de sistemas CAD para projeto de ferramentais

A

escolha do sistema mais adequado para o desenvolvimento de projetos de ferramentais é de relevante importância para a agilidade do processo e redução de custos. Uma metodologia, que permita comparar diversos sistemas, deve ser adotada visando a seleção daquele que melhor atende as necessidades de cada empresa.

Ano

A aplicação de sistemas compusistemas de projeto e fabricação tacionais para o desenvolvimento auxiliados por computador de projetos de ferramentais teve (CAD/CAM2) produz certa perpleum crescimento exponencial na xidade aos empresários, pois requer última década. investimentos consideráveis que A comercialização de softwares1 devem ser convertidos em ganhos no Brasil ocupou a 13ª posição do de produtividade e financeiros. mercado mundial, tendo, em 2006, Alguns empresários, frente às movimentado 9,09 bilhões de dóexplanações destes sistemas, ficam lares, equivalente a 0,97% do PIB indecisos quanto à configuração do mesmo ano. Deste total, foram mais indicada para sua empresa, movimentados 3,26 bilhões em uma vez que estas apresentações programas, representando perto muitas vezes são elaboradas apenas de 1,3% do mercado mundial e para impressionar o interessado, 43% do mercado latino americano. demonstrando que o software é Os outros 5,83 bilhões corresponmuito eficaz, além de ter vantagens dem a serviços relacionados. Estuextraordinárias sobre os concordos apontam para um crescimento médio anual supe2006 rior a 12% até 2010. A Figura 1 2005 mostra a evolução de investimentos 2004 em programas nos últimos três anos no Brasil.

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 US$ x bilhão A definição para Figura 1 - Investimentos em programas computacionais no Brasil [1] a implantação de

rentes e evitando informar sobre as limitações.

A seleção do sistema mais adequado para atender às necessidades de cada empresa deve ser feita com critérios bem definidos, a fim de certificar que o sistema produzirá o melhor retorno sobre o investimento realizado.

A TOMADA DE DECISÃO A tomada de decisão entre adotar sistemas ou continuar o desenvolvimento de ferramentais em pranchetas é o primeiro passo a ser avaliado.

Para empresas que trabalham essencialmente com projetos de ferramentas de baixa complexidade, poderá não ser viável economicamente a aplicação de sistemas computadorizados. Da mesma forma, não há sentido investir em sis1 Software: seqüência de instruções a serem seguidas e/ou executadas, na manipulação, redirecionamento ou modificação de um dado/informação ou acontecimento, quando executada em um computador.

2 CAD: Computer Aided Design. CAM: Computer Aided Manufacturing.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

21

temas de manufatura para aquelas empresas que dispõem somente de máquinas convencionais.

Por outro lado, para as companhias que trabalham com projetos de complexidade média a alta e são equipadas com máquinas operatrizes de comando numérico, a avaliação deve ser dirigida para um sistema que atenda a maior parte dos serviços executados. Para produtos mais complexos, estes sistemas são ferramentas essenciais para incrementar a qualidade e a produtividade do parque fabril.

A SELEÇÃO DE SISTEMAS Definida a implantação de sistemas informatizados para o desenvolvimento de projeto e manufatura na empresa, com o objetivo de selecionar a melhor opção disponível, deve ser elaborado um plano de ações (Figura 2):

5 - Proceder a implantação

4 - Avaliar opções de mercado

1 - Definir equipe de trabalho

O processo de seleção

2 - Elaborar cronograma

3 - Determinar requisitos do sistema

Figura 2 - Etapas da seleção de um sistema computacional

! Definir uma equipe de trabalho, para identificar as necessidades da empresa, composta de profissionais diretamente ligados às atividades fins, como projetistas, operadores de máquinas, coordenadores de fábrica e técnicos em informática. Se possível, incluir algum profissional externo, com experiência de im22

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

plantação desses sistemas em outras empresas; ! Elaborar um cronograma de implantação com fases muito bem identificadas e, para cada fase um responsável, que, regularmente, apresente à equipe os avanços da sua etapa;

Determinar premissas e requisitos, caracterizando objetivamente o que o sistema deve atender, incluindo a questão de pós-vendas.

Definir ainda se o sistema será bidimensional ou tridimensional por superfícies ou sólidos (2D / 3D3); !

Avaliar as opções de mercado, levantando as soluções disponíveis e relacionando as potencialidades e limitações de cada uma. Esta fase é composta de um relatório escrito e de uma parte prática, através de avaliação comparativa (benchmarking). !

Este procedimento deve ser realizado com parâmetros idênticos para todos os sistemas avaliados e envolver toda a equipe técnica; ! Proceder às negociações com o fornecedor final, a fim de garantir seqüência no atendimento após efetivação da venda. O contrato deve conter todas as premissas negociadas, inclusive os custos de manutenção e as responsabilidades do fornecedor.

Requisitos de programa Raramente as decisões sobre os requisitos de sistema necessários são de responsabilidade de apenas um profissional. Quanto mais complexa é a situação, tanto maior o número de envolvidos na decisão [3]. Portanto, é fundamental que

haja um processo formal de documentação das ações, com o principal objetivo de orientar e padronizar todas as decisões da equipe de trabalho.

A metodologia de seleção é baseada em quatro critérios: ! Funcionais; ! Tecnológicos; ! Interfaceamento e; ! Suporte técnico.

Estes critérios devem ainda ser subdivididos em tantos níveis quanto necessários para atender ao conjunto de requisitos desejados pela equipe.

A Figura 3 apresenta o desdobramento de cada um dos critérios em 1º e 2º nível, para um sistema baseado em modelamento de sólidos. Estes critérios devem ser identificados e avaliados individualmente, a fim de compor a matriz final de avaliação.

Critérios funcionais Verificam a capacidade de criação e edição de elementos de construção (features). São compostos pelos seguintes níveis de subcritérios: 1. Modelamento (modeling): os critérios avaliados devem considerar o atendimento das funções de criação e edição de elementos de desenho 3D. São os seguintes os subcritérios de 2º nível: 1.1. Esboço (sketch): linhas auxiliares, dimensionamento da feature.

1.2. Edição: de parâmetros, de restrições, escalonamento, offset4.

3

2D: sistema que opera com duas dimensões de desenho (bidimensional). 3D: sistema que opera com três dimensões de desenho, podendo ser baseado em superfícies ou sólidos.

4 Offset: criação de elementos gráficos eqüidistantes de outro elemento gráfico de referência.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

23

1º Nível

Tecnológicos

Funcionais

2º Nível

Modelamento (modeling)

Suporte à criação de listas

Montagem (assembly)

Suporte de acesso à banco de dados

Desenho 2D (drafting)

Suporte à customização Módulos e bibliotecas Utilidade das informações geradas

Uso de interface gráfica Independência da plataforma utilizada (multi-plataforma)

Interfaceamento

Suporte técnico

Arquivos para visualização rápida

Satisfação dos usuários referenciais com produto

Arquivos de transferência

Disponibilidade de treinamento e suporte local Capacitação e interesse na customização do produto Atendimento “hot line” Qualidade da documentação oferecida Compromisso do fornecedor com a continuidade do produto Disponibilidade de telas e documentação em português Custo de manutenção

Figura 3 - Critérios e sub-critérios para o processo de seleção de sistemas computacionais baseados em modelamento de sólidos [2]

1.3. Criação de modelos básicos: ponto, linha, plano, extrusão, revolução, furo, eixo, casca (shell), cavidade, linha de fechamento.

1.4. Geração de detalhes: arredondamento com raio constante, arredondamento com raio variável, chanfro, corte, escala.

1.5. Geração de entidades auxiliares: ponto, linha, plano, eixo.

1.6. Cópia e movimentação de features: matriciação retangular, matriciação circular, espelhamento (mirror).

1.7. Geração de superfícies: conversão de modelo sóli24

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

do em superfície, de superfície em modelo sólido.

1.8. Bidirecionalidade (2Dn 3D): capacidade de gerar um arquivo tridimensional a partir de um desenho bidimensional e vice-versa.

1.9. Quebra e retomada de associatividade.

1.10. Operação em ambiente híbrido.

1.11. Undo/Redo: comandos de retorno.

2. Montagem (assembly): é verificada a facilidade de tratamento e posicionamento dos elementos durante a fase de montagem.

Os itens a seguir compõe os

sub-critérios de 2º nível: 2.1. Edição de componentes individuais.

2.2. Edição de componentes com auxílio de arquivos referenciais.

2.3. Reconhecimento de elementos em nível de features.

2.4. Posicionamento de componentes: ponto, plano, eixo.

2.5. Análise de interferências: estática e dinâmica.

2.6. Posicionamento em camadas (layers) ou grupos.

3. Desenho 2D (drafting): a partir do modelamento, avalia-se o desempenho do sistema quanto à: 3.1. Criação de vistas: ortogonais, isométricas, seções, detalhes.

3.2. Edição de cotas.

3.3. Padrões de detalhamento suportados: ANSI (American National Standards Institute), ISO (International Organization for Standardization), DIN (Deutsches Institut für Normung), JIS (Japanese Industrial Standards), personalizado.

3.4. Geração associativa com lista de materiais e balões de detalhamento.

Critérios tecnológicos Verificam a capacidade de adaptação e suporte às tecnologias disponíveis na empresa. Os níveis de sub-critérios são apresentados a seguir.

1. Suporte à criação de listas de materiais e de coordenadas.

2. Suporte ao acesso a bancos de dados (entrada e saída de informações).

3. Suporte à customização, permitindo adequar as rotinas da

empresa.

4. Módulos e bibliotecas, principalmente de elementos disponíveis comercialmente e de elementos padrão da empresa.

5. Utilidade das informações geradas, para aplicação em: 5.1. Usinagem em 2½ eixos.

5.2. Usinagem 3 eixos.

5.3. Usinagem 5 eixos.

5.4. Cálculo de massa.

5.5. Cálculo de volume.

5.6. Cálculo de área projetada.

5.7. Cálculo de centro de massa.

5.8. Cálculo de centro de gravidade.

6. Interface gráfica, priorizando as características de operação amigável e intuitiva.

7. Independência da plataforma utilizada, podendo instalar em diferentes tipos de equipamentos.

Critérios de interfaceamento Estes critérios avaliam a eficiência na transferência de informações e dados de/para o sistema em estudo. A seguir são apresentados alguns níveis de sub-critérios.

1. Arquivos para visualização rápida, onde se identificam os padrões para tratamento de imagens suportados pelo sistema. Deve contemplar, no mínimo, os formatos de arquivos mais comuns: 1.1 Padrão PDF (Portable Document Format) - para representar documentos de maneira independente do aplicativo, do equipamento e do sistema operacional usados para criá-los.

1.2. Padrão TIFF (Tagged Image File Format) - para imagens digitais, raster5.

1.3. Padrão EPS (Encapsulated Postscript) - para imagens digitais. Foi muito usado

mas vem gradativamente sendo substituido pelo formato PDF de melhor qualidade.

1.4. Padrão BMP - é um padrão raster, oriundo do nome Device Independent Bitmap (DIB). O BMP é o nome comercial do Windows Bitmap e é utilizado pelos gráficos de subsistemas do Microsoft Windows.

1.5. Padrão PCX - trabalha a compressão de dados com e sem perdas e pode ser lido por vários programas.

2. Arquivos para transferência, uma vez que os clientes utilizam variados sistemas computacionais que devem comunicar-se com o sistema em avaliação. Os padrões mais utilizados são: 2.1. I G E S ( I n i t i a l G r a p h i c s Exchange Specification) define um formato neutro de dados que permite a comunicação digital de informações entre sistemas CAD. 2.2. STEP (STandard for the Exchange of Product model data) - para o intercâmbio de dados de produtos, mais moderno e completo que o IGES. 2.3. STL (STereoLithography) arquivo nativo para os sistemas de estereolitografia6. É suportado por muitos sistemas computacionais e largamente utilizado para a 5 Raster: ou bitmap, que significa mapa de bits em inglês, são imagens que contém a descrição de cada pixel (ponto), em oposição aos gráficos vetoriais.

6 Estereolitografia: tecnologia aplicada na manufatura rápida e prototipagem rápida para produção de partes de alta precisão e finalização de superfícies.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

25

prototipagem rápida e manufatura assistida por computador. Este padrão descreve apenas a geometria da superfície de um objeto tridimensional sem nenhuma representação de cor, textura ou outros atributos comuns a sistemas CAD. 2.4. VDA (Verband der Automobilindustrie) - arquivo CAD desenvolvido para uso na indústria automobilística.

Critérios de suporte técnico Identificam o atendimento às necessidades da pós-venda.

1. Satisfação dos usuários referenciais, verificada através de investigação junto a usuários do sistema em avaliação.

2. Disponibilidade de treinamento, tanto inicial como continuado.

3. Disponibilidade de suporte local ou próximo a empresa.

4. Capacitação para customização.

5. Atendimento “on line”, via telefone ou internet.

6. Qualidade da documentação, que deve ser clara, objetiva, completa e, preferencialmente, na língua portuguesa.

7. Compromisso com a continuidade do produto, verificando a periodicidade de disponibilização de novas versões.

8. Disponibilidade de telas em português.

9. Custo de manutenção, que deve atender a condição financeira da empresa.

Considerações adicionais Na página 28 desta edição está apresentada uma proposta de ficha para avaliação de sistemas CAD, a partir de critérios técnicos defini26

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

dos, permitindo pontuar cada requisito e obter uma nota final para cada opção de sistema. Os critérios sugeridos são referenciais e comumente utilizados nas ferramentarias, todavia cada empresa deve adequar os requisitos às suas demandas internas, incluindo ou excluindo critérios.

Também é altamente recomendado que seja elaborado um projeto, fictício ou real, o mais completo possível, a ser submetido aos fornecedores para execução de um caso prático nos sistemas oferecidos. Isso permitirá avaliar, além da qualidade do sistema computacional, o nível de conhecimento em termos de desenvolvimento e suporte do fornecedor.

Requisitos do equipamento A partir da escolha do sistema computacional, devem ser determinados os requisitos do equipamento físico de processamento numérico (hardware7).

Os sistemas de CAD e CAM requerem maior ou menor capacidade de processamento dos computadores, dependendo do tipo de operações que estão capacitados a processar.

Cada programa tem uma configuração mínima e uma recomendada para permitir o funcionamento adequado do sistema. A aquisição de um programa com recursos de alta performance somente será justificada se acompanhada do devido equipamento. Algumas falhas ocorrem por total falta de sincronismo entre o software e o hardware.

Investir em um software de alto custo com uma infra-estrutura de computadores de baixo desempenho é totalmente anti-econômico.

Da mesma forma, adquirir super-

computadores para processar softwares de baixa complexidade é injustificável.

Não existe uma forma definida, aplicável a um sistema genérico, para se selecionar uma configuração adequada de hardware para um programa CAD. As soluções disponíveis no mercado são altamente flexíveis e permitem definir diversos critérios técnicos.

Um pequeno roteiro pode ser adotado, observando-se principalmente [2]: ! Requisitos do sistema CAD a ser adotado; ! Capacidade de memória para processamento (RAM8); ! Capacidade de armazenamento em mídias diversas; ! Versão do sistema operacional; ! Capacidade da placa de vídeo, de preferência com acelerador gráfico; ! Resolução do monitor de vídeo; ! Possibilidades de expansão da configuração (upgrade9); ! Velocidade de processamento da CPU10; ! Tempo de acesso ao disco rígido; ! Velocidade na transmissão de dados; ! Disponibilidade para acesso a redes de computadores; ! Acessibilidade a periféricos adicionais e; ! Assistência técnica eficiente e próxima do local físico.

Requisitos de operação Um fator adicional, muitas vezes não considerado na hora de aqui7 Hardware: parte física do computador, ou seja, é o conjunto de componentes eletrônicos, circuitos integrados e placas que compoe o equipamento.

8 RAM: Random Acess Memory, ou memória de acesso randômico.

9 Upgrade: capacidade de expansão da configuração do sistema.

10 CPU: Central Process Unit, ou unidade de processamento central.

sição, é a disponibilidade de profissionais habilitados para operação eficaz do sistema.

Uma atitude coerente neste caso é avaliar o tempo do sistema no mercado, pois a probabilidade de encontrar profissionais capacitados e opções de suporte é tanto maior quanto mais tempo o sistema estiver sendo comercializado.

Importante também é verificar a variedade de instituições de ensino que oferecem treinamento para o sistema, o que facilita o acesso a profissionais e reduz o custo de formação.

A manutenção do conhecimento sobre o sistema, pela equipe técnica da empresa, também permite dominar os recursos e tirar o máximo proveito do investimento.

Assim sendo, é fundamental participar dos encontros de usuários que são realizados periodicamente, absorvendo todas as inovações que são agregadas às novas versões do sistema.

ATENDIMENTO DO FORNECEDOR A estrutura de suporte do fornecedor deve ser criteriosamente avaliada. Importante verificar o número e qualificação dos funcionários, os planos de suporte, o tempo de atendimento a uma chamada e os custos adicionais para eventos não

programados. É uma boa prática consultar sobre o atendimento junto a outros usuários do sistema.

O fornecedor deverá também dar apoio intenso na fase de implantação do novo sistema na empresa.

CONSIDERAÇÕES FINAIS A escolha de um sistema CAD para ferramentarias pode ser fortemente facilitada se for adotada uma metodologia de avaliação a exemplo da proposta neste trabalho.

Um caso que deve ser avaliado com cuidado é o de substituição de um sistema já instalado por outro de um fabricante diferente. A migração de sistemas deve levar em conta o aproveitamento de arquivos existentes com a menor perda de informações possível e a adequação da equipe de trabalho.

Sugere-se ainda que as licenças instaladas sejam registradas junto aos fornecedores. As leis anti-pirataria são extremamente rígidas e não justificam o risco. Além disso, as licenças oficiais permitem o acesso às novas versões e o suporte do fornecedor.

O ideal é não deixar passar mais de dois anos sem atualizar a versão, evitando perdas de competitividade por obsolescência de recursos produtivos.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Associação Brasileira das Empresas de Software, www.abes.org.br, 2007 [2] Ribeiro Júnior, A.; Seleção de sistemas CAD/CAE/CAM para moldes de injeção de plásticos a través de testes de benchmark, Dissertação de Mestrado, UFSC, 1996 [3] Bana e Costa, C. A.; Metodologías multicritérios de apoio à decisão, apostila do curso da Escola de Novos Emprendedores - ENE, UFSC, 1995

Daniel Sprung - Técnico em Ferramentaria de Moldes de Injeção Plástica pelo SENAI de Joinville. Projetista de moldes na Niva Pack e instrutor em cursos de programação de máquinas operatrizes CNC. Autor do livro SolidWorks - Aperfeiçoamento.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

27

Planilha para avaliação de sistemas CAD Notas explicativas

A seleção de um sistema para desenvolvimento de projetos em ferramentarias deve ser executada criteriosamente a fim de proporcionar agilidade do processo e redução de custos.

Apresentamos na página ao lado um modelo de planilha para avaliação de sistemas CAD que permitirá ao usuário adotar premissas para a escolha da melhor solução.

Para tanto, recomendamos a leitura do artigo publicado na página 21 intitulado “Metodologia para seleção de sistemas CAD para projeto de ferramentais”.

A adoção da metodologia serve de base para o usuário, orientando-o a observar os principais requisitos dos sistemas aplicados no setor ferramenteiro. Evidentemente que cada usuário pode e deve adequar os critérios às necessidades de sua empresa.

A figura ao lado apresenta um exemplo da planilha para orientar na forma de preenchimento. Cada requisito selecionado recebe um ponto. Por exemplo, se para o item 10, “Operação em ambiente híbrido”, do critério Funcional de Modelamento, a avaliação indicar que o sistema “Atende totalmente”, deve ser marcado um ponto na respectiva coluna. Da mesma maneira, se no item 4 do critério Tecnológico, “Módulos e bibliotecas”, a indicação for “Atende satisfatoriamente”, deve ser registrado um ponto nesta coluna. E assim por diante.

Após a avaliação completa do sistema, cada critério (Funcionais, Tecnológicos, Interfaceamento e Suporte técnico) terá uma nota final resultante da somatória dos pontos de cada coluna, dividida pelo total de itens do grupo.

Por exemplo, no “Critério funcional“ do modelo ao lado temos: 10 pontos para o conceito “Atende totalmente”, 10 pontos para “Atende bem”, zero pontos para “Atende satisfatoriamente” e “Atende precariamente” e 1 ponto para “Não atende”. Esses pontos são divididos, individualmente, em cada coluna, por 21, que é o número de itens que compõe este critério. Os resultados de cada campo são então multiplicados pelo índice de ponderação e registrados na linha de pontuação. No exemplo o resultado da coluna “Atende totalmente” do critério funcional é de 10 pontos, que foi dividido por 21 resultando em 0,48. Esse número é multiplicado por 4 (ponderação) resultando em 1,92. A nota final do critério é obtida a partir da soma dos resultados da pontuação dividido por 4. Nesse caso temos, para o “Critério funcional”, os valores 1,92 e 1,44, que somados resultam em 3,36. Dividido por 4, obtemos a nota final do critério que é de 0,84.

Obtém-se a nota final do sistema pela soma da nota final de cada critério dividida por 4 e multiplicada por 10.

Assim, para cada sistema avaliado, gera-se uma planilha que permitirá comparar os resultados de forma coerente e sistemática.

A planilha é composta também de um grupo de informações relativas à configuração necessária do computador para que o sistema possa ser executado de maneira adequada. Como existem diversas opções de equipamentos e preços, é conveniente registrar a configuração mínima e a desejada para rodar o programa computacional.

28

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Por fim, deve ser identificada na planilha a equipe responsável pela avaliação de cada sistema, lembrando que é altamente recomendado que o mesmo grupo participe de todas as avaliações. Isso porque, ao final podem ser ainda aplicadas considerações subjetivas como critério de desempate.

Data

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

PLANILHA PARA AVALIAÇÃO DE SISTEMAS CAD FORNECEDOR

Empresa:

Fone:

Contato:

e-mail:

Fax:

PRODUTO Nome:

Versão:

Plataforma:

CRITÉRIOS DE ANÁLISE 1 - FUNCIONAIS A) Modelamento

Atende totalmente

Atende Atende satis- Atende prebem fatoriamente cariamente

Não atende

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

x4

x3

x2

x1

x0

1. Esboço (sketch): linhas auxiliares, dimensionamento da feature 2. Edição: de parâmetros, de restrições, escalonamento, offset 3. Criação de modelos básicos: ponto, linha, plano, extrusão, revolução, furo, eixo, casca (shell), cavidade, linha de fechamento 4. Geração de detalhes: arredondamento com raio constante, com raio variável, chanfro, corte, escala 5. Geração de entidades auxiliares: ponto, linha, plano, eixo 6. Cópia e movimentação de features: matriciação retangular, matriciação circular, espelhamento (mirror) 7. Geração de superfícies: conversão de modelo sólido em superfície, conversão de superfície em modelo sólido 8. Bidirecionalidade – 2D n 3D 9. Quebra e retomada de associatividade 10. Operação em ambiente híbrido 11. Undo/Redo: comandos de retorno B) Montagem (Assembly) 12. Edição de componentes individuais 13. Edição de componentes com auxílio de arquivos referenciais 14. Reconhecimento de elementos a nível de features 15. Posicionamento de componentes: ponto, plano, eixo

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 14 - Setembro/Outubro 2007

16. Análise de interferência: estática e dinâmica 17. Posicionamento em camadas (layers) ou grupos C) Desenho 2D (Drafting) 18. Criação de vistas: ortogonais, isométricas, seções, detalhes 19. Edição de cotas 20. Padrões de detalhamento suportados: ANSI, ISO, DIN, JIS, personalizado 21. Geração associativa com lista de materiais e balões de detalhamento SOMATÓRIO DE PONTOS DO CRITÉRIO 1 ÷ 21 PONDERAÇÃO PONTUAÇÃO (PONTOS CRITÉRIO 1 x PONDERAÇÃO) NOTA FINAL CRITÉRIO 1 (SOMATÓRIO DA PONTUAÇÃO ÷ 4)

2 - TECNOLÓGICOS

Atende totalmente

Atende Atende satis- Atende prebem fatoriamente cariamente

Não atende

1. Suporte à criação de listas 2. Suporte à utilização de informações de bancos de dados 3. Suporte à customização 4. Módulos e bibliotecas 5. Utilidade das informações geradas: usinagem em 2½ eixos, usinagem 3 eixos, usinagem 5 eixos, massa, volume, área projetada, centro de massa, centro de gravidade, pcp 6. Interface gráfica 7. Independência da plataforma utilizada SOMATÓRIO DE PONTOS DO CRITÉRIO 2 ÷ 7 PONDERAÇÃO

x4

x3

x2

x1

x0

PONTUAÇÃO (PONTOS CRITÉRIO 2 x PONDERAÇÃO) NOTA FINAL CRITÉRIO 2 (SOMATÓRIO DA PONTUAÇÃO ÷ 4)

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

29

Atende Atende satis- Atende prebem fatoriamente cariamente

Não atende

3 - INTERFACEAMENTO

Atende totalmente

A) Arquivos para visualização rápida

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

x4

x3

x2

x1

x0

1. Padrão PDF 2. Padrão TIFF 3. Padrão EPS 4. Padrão BMP 5. Padrão PCX B) Arquivos para transferência 6. Padrão IGES 7. Padrão STEP 8. Padrão STL 9. Padrão VDA SOMATÓRIO DE PONTOS DO CRITÉRIO 3 ÷ 9 PONDERAÇÃO PONTUAÇÃO (PONTOS CRITÉRIO 3 x PONDERAÇÃO) NOTA FINAL CRITÉRIO 3 (SOMATÓRIO DA PONTUAÇÃO ÷ 4)

4 - SUPORTE TÉCNICO

Atende totalmente

Atende Atende satis- Atende prebem fatoriamente cariamente

Não atende

1. Satisfação dos usuários referenciais 2. Disponibilidade de treinamento 3. Disponibilidade de suporte local 4. Atendimento "on line” 5. Capacitação para customização 6. Qualidade da documentação 7. Disponibilidade de telas em português 8. Compromisso com a continuidade do produto 9. Custo de manutenção SOMATÓRIO DE PONTOS DO CRITÉRIO 4 ÷ 9 PONDERAÇÃO

x4

x3

x2

x1

x0

PONTUAÇÃO (PONTOS CRITÉRIO 4 x PONDERAÇÃO)

NOTA FINAL DO SISTEMA (SOMATÓRIO DAS NOTAS FINAIS DOS CRITÉRIOS ÷ 4 x 10)

CONFIGURAÇÃO DE COMPUTADOR

Mínima

Recomendada

Processador (Mhz) Memória RAM (Gb) Disco rígido (Gb) Placa de vídeo Monitor

EQUIPE DE ANALISTAS 1.

2.

3.

4.

5.

Obs.:

30

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Assinatura

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 14 - Setembro/Outubro 2007

NOTA FINAL CRITÉRIO 4 (SOMATÓRIO DA PONTUAÇÃO ÷ 4)

WILLIAM DOS SANTOS - william@incoe.com.br KURT GAULER - incoebrasil@incoe.com.br MICHAEL ROLLMANN - michael@incoe.com.br

WILLIAM DOS SANTOS

Sistemas de câmara quente para moldes de múltiplas faces

U

ma incerteza para muitos transformadores de resinas termoplásticas, os moldes de múltiplas faces são cada vez mais aplicados em produtos com alta escala de produção, permitindo melhor homogeneização e qualidade das peças e significativa redução de custos de injeção.

Posição fechada

Linha de abertura Posição aberta Linha de abertura

Figura 2 - Molde stack com duas faces nas posições aberta e fechada e foto de um molde

Figura 1 - Molde stack com duas faces de abertura. As forças opostas se anulam Setembro/Outubro 2007

Ferramental

31

A

A

I

B

B B

II Figura 4 - Sistema para injeção de frisos composto por três manifolds e 21 buchas

Figura 3 - Sistema de câmara quente para injeção de 128 tampas por ciclo

1 Reologia: ciência responsável pelos estudos do escoamento de um fluido e deformações decorrentes deste escoamento, envolvendo a fricção do fluido.

32

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

33

A

B

II

I

Figura 6 - Vistas do sistema para injeção da saia lateral

Injeção aberta

Sem linhas de união

Moldagem seqüencial Válvulas

Injeção com válvula

Figura 5 - Detalhes de injeção seqüencial

34

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Injeção fechada

B A

II

I

Figura 8 - Transferência da resina de um plano para outro com buchas valvuladas para evitar gotejamento

Figura 7 - Sistema injeção de 2 calotas simultaneamente

2 Gate: canal de entrada do material plástico na cavidade, diretamente no produto injetado.

William dos Santos - Engenheiro de Produção Mecânica do Departamento de Vendas e Assistência Técnica da Incoe Brasil.

Kurt Gauler - Diretor da Incoe International na Alemanha.

Michael Rollmann - Engenheiro Mecânico pela Fachhochschule des Landes Rheinland Pfalz, Alemanha, e pós-graduado em Plásticos de Engenharia pela University of Lowell, Estados Unidos da América. Atualmente é gerente geral da Incoe International Brasil.

36

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

ANA WITTEK - A.Wittek@wzl.rwth-aachen.de KRISTIAN ARNTZ - Kristian.Arntz@ipt.fraunhofer.de

O sucesso de ferramentarias através de benchmarking estratégico e tecnológico

ANA WITTEK

A

melhor e mais rápida maneira de identificar e corrigir as deficiências no desempenho de uma empresa é proceder a verificação de sua posição relativa aos seus concorrentes. As metodologias de comparação de indicadores são instrumentos para avaliação da eficácia técnica e comercial das ferramentarias.

O Laboratório de Máquinas-Ferramenta e Engenharia de Produção (WZL) da Universidade RWTH de Aachen, na Alemanha, e o Instituto de Tecnologias de Produção (IPT) da Sociedade Fraunhofer reuniram suas experiências no setor de ferramentaria para dar lugar à uma iniciativa comum: a aachener werkzeug-und Formenbau (awf). Os dois institutos oferecem serviços completos, tanto tecnológicos quanto estratégicos, para responder aos desafios do setor. Hoje trabalham mais de 60 pessoas dos dois Institutos na awf.

O setor de ferramentaria responde por uma posição chave na produção industrial: os ferramentais têm influência decisiva na segurança e rapidez do processo – o que resulta também nos custos de produção e na qualidade dos produtos.

Somente com ferramentais de qualidade superior é possível atender aos requisitos mais rígidos dos clientes, permitindo produzir em série durante um longo intervalo de tempo, sem redução na qualidade do produto final.

Ferramentais são por vezes exemplares únicos e necessitam frequentemente de um longo processo de produção. Pensando que com um único ferramental se produz milhares ou centenas de milhares de peças e/ou produtos, fica clara a importância fundamental dos ferramentais na produção industrial.

O segmento ocupa então o centro do conhecimento (know-how1) das técnicas de produção. A eficácia de uma empresa ferramenteira influencia não só a

estrutura das operações produtivas no tipo, número, seqüência e velocidade das etapas de produção, mas também os custos e a competitividade da produção. A ferramentaria, como parceira do desenvolvimento do produto, tem influência decisiva no tempo para o lançamento (time-to-market) de novos produtos. A velocidade de desenvolvimento dos produtos aumentou consideravelmente nos últimos anos.

No setor de bens de consumo, podemos observar a importância decisiva que tem a integração da ferramentaria nos estágios de criação e desenvolvimento de peças e produtos, objetivando maximizar as vantagens competitivas.

Nos últimos anos aumentaram as ofertas de produtos oriundos de países asiáticos, com mão-de-obra barata. Do ponto de vista dos compradores de moldes, as ofertas da China permitem poupanças significativas na aquisição de ferramentais. No entanto, não só a qualidade dos componentes produzidos com tais ferramentais por vezes é má e leva a retrabalho intensivo, como também o tempo de vida dos ferramentais é consideravelmente mais curto. O setor de ferramentaria precisa agir para resistir, em longo prazo, à pressão dessa concorrência. Isto significa deixar de ser um fornecedor clássico para tornar-se um fornecedor de serviços inovador e com profundo conhecimento de desenvolvimento e produção.

1

Know-how: do inglês, saber como fazer.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

37

Para dar este passo com sucesso, as ferramentarias necessitam de uma clara reorientação estratégica e tecnológica. A awf tem no seu benchmarking2 um instrumento de análise, testado e comprovado, que permite suportar tais decisões de reorientação, identificando campos de ação para o futuro. A Figura 1 apresenta o enfoque do benchmarking orientado a processos.

Figura 1 - Enfoque do benchmarking orientado a processos

O benchmarking permite que as empresas se posicionem em relação à concorrência, identifiquem os seus pontos fortes e fracos dentro da cadeia produtiva, bem como aprendam através de estratégias de sucesso.

A awf executa projetos de benchmarking concorrencial que incluem a procura de parceiros para os processos de medição e comparação e a análise das capacidades das empresas ferramenteiras.

Como resultado de vários projetos com a indústria, a awf criou uma base de dados com indicadores de desempenho, de forma anônima, específicos de mais de 118 empresas internacionais da área de ferramentaria.

Trata-se assim da maior base de dados de empresas deste segmento no mundo.

O sistema de indicadores de desempenho escolhido para este benchmarking reúne aspectos organizacionais e tecnológicos, tornando possível comparar e avaliar a competitividade das empresas.

A METODOLOGIA No decorrer de um projeto de benchmarking são desenvolvidas diversas atividades, conforme indica a Figura 2.

Algumas etapas são executadas no instituto awf e outras diretamente nas empresas envolvidas nos projetos.

Envio do formulário e explicações O questionário é constituído por diferentes partes, 38

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Figura 2 - Fluxo de execução do benchmarking

que abordam desde os tipos de ferramentais produzidos pela empresa, passando pela análise das atividades comerciais e dos equipamentos tecnológicos disponíveis e medindo a adequação dos mesmos aos ferramentais produzidos, verificando serviços adicionais vendidos juntamente com um ferramental, entre outras características específicas do setor. O leque de dados e informações abrange tanto os aspectos tecnológicos quanto de gestão.

O questionário completo é composto de 25 páginas. A Figura 3 demonstra uma das páginas referente aos questionamentos com foco na estratégia comercial da empresa. E a Figura 4 refere-se à algumas informações de produção da ferramenta.

Coleta de dados Reunir as informações e dados necessários é uma atividade mais ou menos demorada, dependendo de como estas informações estão organizadas na empresa (grau de informatização ou outra forma de organização de dados). Os dados são preenchidos em um arquivo no formato de planilha e enviados à awf.

Para o esclarecimento de eventuais dúvidas em relação às perguntas do questionário, as empresas poderão 2 Benchmarking: é a busca, na indústria, das melhores práticas que conduzem a um desempenho superior.

2 2.01

COMERCIAL

4

Descreva o foco principal de suas vendas.

(Favor selecionar apenas uma opção)

4.01

Clientes internos nos procuram Clientes nos procuram Contactamos regularmente nossos principais clientes Contactamos regularmente nossos principais clientes e potenciais novos clientes Visitamos regularmente nossos principais clientes e potenciais novos clientes Visitamos regularmente nossos principais clientes e realizamos pesquisas sobre novos clientes Outras 2.02

Turnos

Funcionários

Nota: exemplo, 2 turnos em semana com 5 dias = 10 turnos por semana

Como e com que freqüência no ano são levantadas as necessidades dos clientes?

Quantos novos clientes é possível absorver no período de avaliação? ... no geral ... por recomendação de clientes

2.04

Quantos turnos opera por semana (número de turnos x dias produtivos)?

Quantos funcionários trabalham nestas áreas?

Projeto de ferramental Planejamento de processo (incl programação NC) Fresamento e furação Torneamento Retificação Eletroerosão de penetração Eletroerosão a fio Montagem/teste Outras

4.02

2.03

PRODUÇÃO DO FERRAMENTAL

Qual o período de manutenção de relação comercial com seus clientes? < 1 ano

< 2 anos

< 5 anos

< 10 anos

> 10 anos

Como está organizada a unidade de produção? Que responsabilidade tem a gerência?

Favor selecionar apenas uma opção por linha Responsabilidade 100% funcionário até 1 2 3 Controle das tarefas Distribuição diária das tarefas Comunicação interna com a equipe Procedimentos disciplinares Responsabilidade com as regras de segurança Garantia da qualidade Medição da performance Coordenação de feriados Fornecimento de materiais Treinamento Recrutamento e seleção de funcionários Volume de participação nos resultados

4

100% gerente 5

Número de clientes 4.03 2.05

Quantos clientes principais existem?

Até onde a produção é automatizada?

Selecione mais de uma opção onde for adequado Fresamento Torneamento Retificação Eletro Pen

Número de clientes 2.06

Número de clientes 2.07

Quanto tempo é necessário para envio de uma proposta a partir do dia do recebimento da consulta?

Dias úteis

2.08

Quais programas (software) são utilizados na empresa?

* Planejamento fino da produção 4.04

Projeto

Usinagem após têmpera?

Fabricação

Sim Dureza

Administrativo

Figura 3 - Folha de questionário: comercial

contar com o suporte da equipe da awf.

Teste de plausibilidade3 dos dados Os dados serão introduzidos na base de dados da awf e vários testes serão executados, permitindo identificar inconsistências.

Um exemplo de inconsistência, identificada com freqüência, é o número de trabalhadores declarados em diferentes partes do questionário.

Visita à empresa e discussão dos dados Durante a visita da equipe de especialistas à empresa, procede-se à discussão de dados coletados e recolhem-se informações adicionais relativas à produção dos ferramentais.

Na seqüência serão procedidos os cálculos dos indicadores de desempenho e, com base nos resultados, identificado o posicionamento da empresa em relação à concorrência.

Uma nova visita à empresa é de extrema importância para completar, ou até corrigir, o quadro que a awf pode ter desenhado até o momento, apenas com base nos números levantados. Nesta visita são discuti-

Eletro Fio

Interfaceamento de dados (CAM) DNC (Direct Numerical Control) Trocador de ferramentas Pallets para troca de peças Pre-setagem de ferramentas Pre-setagem de peça Medição integrada Sistemas robotizados Gerenciamento de tarefas* Interligação de equipamentos

Qual o preço médio atual em relação a um ferramental equivalente a dois anos atrás?

(Preço a dois anos atrás = 100%)

Não

Figura 4 - Folha de questionário: produção do ferramental

das tanto as inconsistências encontradas até este estágio quanto outras questões que não estejam claras para a empresa. A equipe da awf também avalia questões que tenham surgido ao longo da visita.

Avaliação da visita e análise da empresa Após a visita à empresa a equipe da awf inicia a correção das inconsistências identificadas e documenta as impressões verificadas.

Apresentação dos resultados Com base nos dados e informações obtidos nas etapas anteriores, gera-se como resultado um mapa com a avaliação detalhada de diversos indicadores.

A Figura 5 apresenta um exemplo de análise de uma empresa européia quando comparados os resultados da avaliação dos custos com pessoal. No comparativo aparecem a empresa avaliada (“sua empresa”), a média de custo de todas as empresas do banco de dados da awf, os concorrentes 1 e 2 e um grupo de empresas 3

Plausibilidade: consistência, validade.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

39

Custo com pessoal (dados fictícios) Salário por hora [Euro/h] 15 2

28 7

15,5

Custos indiretos exceto salário [Euro/h] 7 1

18 2.31

9

Sua empresa

Grupo de concorrentes leste europeu

Média banco de dados

Custo por empregado (em 1.000€) 65

45

25

5 Sua empresa

Média banco

Concorrente 1

Concorrente 2

Grupo de empresas do leste europeu

de dados

© WZL/Fraunhofer IPT

Seite 1

Figura 5 - Exemplo de resultado comparativo de custo com pessoal

concorrentes do leste europeu. Grupos diferentes podem ser definidos conforme a necessidade da abrangência do estudo. Da mesma forma, é mostrado o resultado dos custos indiretos e de salário por hora entre empresas.

Percebe-se que, em relação ao salário/hora, a empresa avaliada tem valor levemente superior a média das empresas do banco de dados e muito superior ao grupo de concorrentes do leste europeu.

Da mesma forma, na Figura 6 está representada a utilização da capacidade produtiva da empresa. No gráfico apresentado, a empresa avaliada tem melhor eficiência nos recursos fresamento e torneamento.

Todavia nos equipamentos de eletroerosão a fio e retificação tem desempenho inferior e no recurso eletroerosão por penetração não há parâmetro de comparação uma vez que a empresa avaliada não dispunha deste tipo de equipamento. Também está indicada a Utilização de recursos produtivos (dados fictícios) Fresamento Torneamento Retificação Eletroerosão a fio Eletroerosão penetração n Sua empresa

1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 [h por ano]

n Grupo de concorrentes Média banco de dados

1-turno

2-turnos

3-turnos

Máximo teórico

(1.760h*)

(3.520h*)

(5.280h*)

(8.760h)

Máximo banco de dados * 220 dias por ano, 8h por turno por funcionário © WZL/Fraunhofer IPT

Seite 2

Figura 6 - Exemplo de resultado comparativo de utilização de recursos de produção

40

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

utilização máxima teórica dos recursos produtivos além da média constante no banco de dados da awf.

A comparação anônima com a concorrência do setor oferece a possibilidade única de elaborar um plano de trabalho (individual), com ações de melhoria para a sua empresa.

Assim sendo, o benchmarking serve de base para as futuras tomadas de decisões estratégicas nas empresas do setor de ferramentaria. Os pontos fortes e os potenciais da empresa serão representados de forma objetiva e compreensível.

A equipe da awf pode acompanhar, caso seja do interesse da empresa, a elaboração de planos de ação e a aplicação das medidas de melhoramento definidas.

CONCURSO PARA FERRAMENTARIAS Com base no benchmarking, a awf organiza anualmente a competição “Excellence in Production” para a “melhor empresa de ferramentaria do ano”.

Desde 2004 participam anualmente aproximadamente 300 empresas. Através da análise de empresas bem sucedidas, torna-se possível aos institutos WZL e IPT identificar casos de sucesso do setor e descrever os passos tecnológicos e organizacionais, que asseguram a excelência.

Os vencedores das últimas edições foram a Audi Werkzeugbau (departamento de ferramentaria), a Hofmann Werkzeugbau GmbH e a Wiro PräzisionsWerkzeugbau GmbH. Outras categorias da competição também apresentaram vencedores. E tem sido possível verificar como empresas de dimensões, produtos e mesmo estratégias diferentes garantem o sucesso.

A Audi Werkzeugbau produz ferramentas de qualidade e com grau de precisão elevado apesar de os tempos de fabricação serem muito curtos. Outras características desta empresa são: o elevado grau de padronização, um espectro de produtos focado e um excelente domínio do processo.

A empresa Wiro desenvolve e produz ferramentas tecnologicamente exigentes para tampas de garrafas, componentes para tubos, e componentes para embalagens. Trata-se de empresa familiar que se caracteriza pela oferta completa de serviços associados às ferramentas que vende, principalmente em relação à integração no desenvolvimento dos produtos do cliente. Apesar de ser uma empresa pequena, exporta aproximadamente 90% do que produz para mercados globais, inclusive para paises de mão-de-obra barata na Ásia e África.

Este ano terá lugar a 7ª edição do colóquio internacional “Ferramentaria e Moldes do Futuro”, no próximo dia 4 de dezembro, em Wiesbaden, Frankfurt, Alemanha. O colóquio realiza-se propositalmente no dia anterior ao início da feira EuroMold, para permitir a participação nestes dois eventos de grande importância para a indústria de ferramentaria. Neste colóquio terão lugar apresentações e relatos da indústria acerca de tendências mundiais, estratégias de sucesso, organização e tecnologias da informação. Inscrições podem ser efetuadas no site www.werkzeugbau-aachen.de.

Nesse mesmo evento terá lugar a entrega de prêmios, no âmbito da competição “excellence-in-production”, para a melhor ferramentaria de 2007. Maiores informações podem ser obtidas no site www.excellencein-production.de.

Depois de visitas a várias empresas do setor de ferramentaria no Brasil, a equipe da awf concluiu acerca da importância que um projeto de benchmarking teria para a avaliação do estado atual do setor brasileiro, e para preparação do futuro deste setor, no sentido de permitir a tomada de decisões, que garantam o sucesso a longo prazo.

Além disso, o Brasil depara-se com problemas em relação aos custos de material, custos associados à importação de máquinas, busca de mão-de-obra qualificada, entre outros. A Alemanha tem dificuldades também em relação ao custo de mão-de-obra (muito altos quando comparados com os paises asiáticos, por exemplo). Apesar destes custos elevados, o setor de ferramentaria na Alemanha vem encontrando alternativas para se diferenciar da concorrência asiática.

Ana Wittek - Engenheira mecânica formada pela Universidade do Porto, Portugal. Atua como pesquisadora no WZL da RWTH Universidade de Aachen, Alemanha. As atividades concentram-se no setor de ferramentaria, especialmente em projetos de benchmarking e na competição realizada para empresas deste setor pelo projeto “Excellence in Production”.

Kristian Arntz - Engenheiro mecânico formado pela Universidade de Aachen, Alemanha. Atualmente é pesquisador especialista na área de micro-fresamento e fresamento de metal duro, do Fraunhofer - Institute for Production Technology (IPT). Lidera, por parte do IPT, a área de atividade comum com o WZL para empresas do setor de ferramentaria awf.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

41

42

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Esta seção destina-se, de forma objetiva, à auto-avaliação da empresa quanto às pessoas, ao negócio e aos processos.

Encontre em você as ferramentas para uma comunicação eficiente.

Avalie você mesmo suas habilidades para se expressar.

Expressar-se bem é essencial para as negociações. Se você compreender a produção da própria fala, além de prevenir a instalação de problemas de comunicação, monitorando a voz e observando outras funções vitais, perceberá maior facilidade no diálogo e, consequentemente, nas interrelações no ambiente de trabalho.

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

43

44

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Teste como você está usando suas habilidades comunicativas, respondendo as seguintes questões: Pergunta

Sim

Não Pontos

Sim

Pergunta

1. Você respira sem esforço?

12. Ao falar, sua língua escapa para fora dos dentes?

2. Você dorme com a boca fechada?

13. Você costuma roer unhas, morder a caneta ou colocar objetos na boca?

3. Você aprecia perfumes e sente cheiros à distância?

4. Você costuma beber várias xícaras de cafezinho no trabalho?

14. Você tem dentes que não se encaixam, projetados para frente ou falhas dentárias?

5. Você sempre é compreendido e raramente solicitam que você repita o que falou?

15. Você mantém facilmente o controle da sua voz em diferentes ambientes como: reuniões, palestras, hospitais?

6. Você fica rouco com freqüência?

16. Está difícil, para você, entender os outros?

7. As pessoas costumam perguntar se você está resfriado?

17. Ao telefone, você freqüentemente pede que repitam o que foi falado?

8. Você ouve bem e nunca pede para que repitam o que foi falado?

9. Você vai ao dentista mesmo quando nenhum dente o incomoda?

18. Já lhe perguntaram: - Por que você não é cantor ou radialista?

10. Sua voz está sempre boa, sem rouquidão?

19. Você evita gritar e fala mais pausadamente em ambientes barulhentos?

11. Você trava os dentes quando fala?

20.Há casos de surdez na sua família?

PONTUAÇÃO: na tabela acima marque um ponto para cada resposta SIM nas questões: 1, 2, 3, 5, 8, 9, 10, 15, 18, 19 e um ponto para cada resposta NÃO, nas questões: 4, 6, 7, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 20. A seguir some os pontos e identifique sua avaliação abaixo.

AVALIAÇÃO: • Entre 18 e 20 pontos: Se depender do funcionamento das estruturas orgânicas, parabéns, você é um ótimo comunicador! É possível lapidar ainda mais esta habilidade seguindo as dicas e acompanhando periodicamente sua comunicação.

• Entre 15 e 17 pontos: Boa possibilidade de tornar-se um comunicador mais dinâmico. É só conhecer-se melhor, identificar as dificuldades nos itens que estão atrapalhando seu desempenho, procurando formas de resolvê-las.

Não Pontos

TOTAL DE PONTOS:

• Entre 12 e 14 pontos: Há aspectos de conversação para desenvolver ou questões orgânicas que devem ser tratadas. Seria bom aumentar seu nível de auto-conhecimento corporal e partir em busca de avanços na habilidade comunicativa.

• Abaixo de 12 pontos: Está na hora de buscar ajuda ou modificar rotinas que estão atrapalhando sua comunicação.

Quanto mais adiamos mudanças, mais os hábitos se enraízam e aumenta nossa resistência para sair da zona de conforto.

Confie na sua capacidade de investir em você!

Kátia S. R. Bianchi - Graduada em Fonoaudiologia pela Universidade Federal de Santa Maria/RS, Mestre em Educação; com Especialização em Docência do Ensino Superior e em Saúde Pública; Especialista em Linguagem pelo Conselho Federal de Fonoaudiologia. Conferencista na área da Comunicação Humana. Orientação Fonoaudiológica Familiar. Fonoaudióloga da Clínica Orgone - Curitiba/PR e Professora de Fonoaudiologia da Unicentro/PR. katiabianchi.orgone@gmail.com Setembro/Outubro 2007

Ferramental

45

Máquinas de eletroerosão A série 3-D de máquinas CNC de eletroerosão da Suprasonic tem mesa de fixação de 600 a 2.240 mm em X, de 300 a 1.050 mm em Y e tanque com dimensões internas de 790 x 530 x 340 mm a 2.900 x 1.500 x 700 mm. Os cursos em X e Y variam de 300 x 200 mm a 2.000 x 1.000 mm, em W de 230 a 280 mm e em Z de 180 a 550 mm.

Suporta pesos de 300 kg a 9.000 kg. As distâncias mínima e máxima entre porta-eletrodo e mesa vão de 0 a 380 mm até 600 x 1.150 mm. O peso máximo do eletrodo varia de 50 até 500 kg.

300 mm de largura e ângulo de giro de 360º, além de possuírem aberturas de 120 a 200 mm e mordentes com 127 a 200 mm de largura. A empresa também fabrica mesa coordenada de precisão e divisor universal.

Lancelote (19) 3453-2936 ma@lancelote.com.br

Gravadora a laser A Infocus, representante da empresa alemã FOBA, fornece a gravadora a laser modelo LP-100, com potência de 100 W, para marcação e gravação em moldes e eletrodos de erosão. Trabalha com códigos de barra, datamatrix e números seriais.

Suprasonic (11) 4606-8300 vendas@suprasonic.com.br

Morsas

As morsas da Lancelote são fabricadas em ferro fundido com dimensões de 360 a 480 mm de comprimento, bases com 225 a 46

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

A fonte laser de Nd:YAG faz gravações em estruturas 3D, contornos e superfícies e importa gráficos de extensões stl, dxf, ai, plt, tif e bia, entre outras. Não necessita de agentes externos como lubrificantes ou dielétricos e não é necessário prender as peças a serem gravadas. Possui variações de enclausuramento, eixo rotativo e sistemas óticos.

Infocus (11) 5051-0759 laser@infocus.com.br

Unidade controladora de temperatura A Mapre fabrica unidades controladoras de temperatura para moldes de injeção, sopradoras, extrusoras, calandras, misturadores e outras aplicações de 90 até 250°C.

600, 800 ou 1.000 mm e curso de até 800 mm em Z. Possui capacidade de carga sobre a mesa de até 1.500 kg por metro de curso em X. A potência do eixo árvore é de 25 a 56 HP, com velocidades de avanço rápido de 40 m/min para os 3 eixos, aceleração de 0,4 G para os eixos Y e Z, e 0,3 G para X, com rotações do eixo árvore de 10 a 12.500 rpm e tempo de troca de ferramentas, metal a metal, de 7 segundos. A linha é fornecida com comandos Fanuc ou Siemens.

Panambra (11) 3346-6336 fontana@panambra.com

Podem ser utilizadas com água ou óleo térmico como meio circulante.

Com controlador de temperatura digital e microprocessador, os equipamentos possuem tanque em aço inoxidável com controle de nível automático que protege as resistências de aquecimento. O trocador de calor é aletado com alta capacidade de resfriamento.

Mapre (15) 3334-1000 contato@maprebrasil.com.br

Ferramenta com elastoprene A ferramenta para conformação de chapas pré-pintadas, de aço inoxidável e alumínio, para espessuras de no máximo 1,5 mm, da Estampar, tem base em aço C45 e inserto de elastoprene que, por meio da pressão que recebe da ferramenta superior, faz com que a chapa adquira o formato da mesma com ângulos de até 90o e diferentes diâmetros do cilindro intercambiável.

Centro de usinagem vertical A linha FTV de centros de usinagem CNC Cincinnati, representada no Brasil pela Panambra, tem curso em X de até 3.700 mm, em Y de

Esses fatores proporcionam maior flexibilidade na conformação de diversos raios, além de diminuírem o tempo de setup, podendo ser trocado apenas o elastoprene em caso de desgaste ou os cilindros para variação dos raios. Com isso, diminuem o atrito e a contaminação da chapa e minimizam os riscos no Setembro/Outubro 2007

Ferramental

47

perfil dobrado. O peso e tamanho da ferramenta são determinados de acordo com as necessidades de cada cliente.

Estampar (43) 3325-5624 mkt@estampar.com.br

Sistema de absorção de vibrações A Egyper Carbon, representante da empresa sueca System 3R, fornece o VDP, sistema de absorção de vibrações para máquinas de usinagem de metais, que otimiza as características dinâmicas dos sistemas de paletização. É efetivo em uma larga faixa de freqüências e atua nas usinagens convencionais e em altas velocidades (HSPM).

com dimensões de 230 x 1.067 mm e suporta até 250 kg na mesa. A potência do motor do cabeçote é de 3 HP, com velocidade da árvore de 60 a 4.200 rpm e com avanço do fuso da árvore de até 0,15 mm/revolução. Os cursos nos eixos X, Y e Z são de 725, 305 e 320 mm respectivamente e a distância entre o eixo-árvore e a mesa varia de 55 a 460 mm e entre o eixo-árvore e a coluna de 215 a 533 mm.

Ferdimat (11) 3673-3922 vendas@ferdimat.com.br

Nas versões manual e automático e nas linhas de produto Macro, MacroMagnum e Dynafix, o sistema cobre uma extensa gama de peças, permitindo altas taxas de remoção e melhorando a superfície de acabamento, com redução do processo de usinagem, do desgaste das ferramentas e dos níveis de ruído.

Egyper Carbon (11) 3887-7606 egypercarbonltda@terra.com.br

Fresadora ferramenteira A fresadora ferramenteira modelo FFA7530, da Ferdimat, tem mesa 48

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

Sistema de gestão de chão de fábrica O sistema modular Injet, da MAP, monitora e gerencia, em tempo real, o desempenho do processo produtivo de máquinas de operação cíclica, tais como injetoras para

termoplásticos, centros de usinagem, máquinas de estampo, máquinas de fundição e outras. O sistema apresenta relatórios gráficos para formulação de estratégias de produtividade, de planos de ação e medição e para o gerenciamento de resultados. Como ferramenta de apoio à gestão operacional, permite comunicação em tempo real com os usuários, através do envio de mensagens de alerta. Os módulos do programa se integram com os demais sistemas corporativos da empresa (ERP). Os módulos deste sistema são: básico, BI (Business Intelligence), Ishikawa/5W2H, Planning, Móbile, Project e o WM (Wisdom Maker).

Map Eletrônica (11) 4208-7112 odair@mapeletronica.com.br

Ferramental para processamento de metais

grafite e de poliéster e insertos de cerâmica para usinagem, além de fieiras de diamante redondas, de perfil, sextavadas, quadradas, retangulares e especiais com até 20 mm de diâmetro.

Retimicron (19) 3864-2711 retimicron@retimicron.com.br

Retificadora plana A linha KGS de retificadoras planas

A Retimicron fabrica fieiras e ferramentas para trefilação, extrusão, esmaltagem e conformação de metais.

Adicionalmente, produz ferramentais para fabricação de esferas de rolamentos, fieiras para extrusão de

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

49

da Kent, representada no Brasil pela Frato, tem mesa com dimensões que variam de 350 x 150 a 1.000 x 500 mm e capacidade de carga de 100 a 1.000 kg.

A distância máxima entre a mesa e o centro do rebolo varia de 440 a 610 mm. O deslocamento longitudinal da mesa pode variar de 430 até 1.140 mm e o transversal de 200 a 540 mm, sendo que a potência do motor principal varia de 2 a 7,5 CV. Suporta rebolos com diâmetros de 180 x 13 x 31,75 a 355 x 38 x 127 mm e velocidades de 1.740 a 3.480 rpm.

Frato (11) 3874-2530 vendas@frato.com

Programa de análise reológica Desenvolvido pela empresa francesa Simpoe e comercializado no Bra-

50

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

sil pela VirtualCAE, o programa Simpoe simula todas as fases do processo de injeção, incluindo preenchimento, recalque, refrigeração e empenamento.

Dessa forma, prevê problemas durante a fase de projeto e permite adequar o processo de injeção plástica a parâmetros otimizados. Conta com solução para diferentes modelos físicos e análises nos formatos C-Style ® (superfície-média), BStyle® (dupla-casca, para facilitar a preparação dos modelos) e E-Style® (malha sólida, que além do tradi-

cional método de análise utilizando tetraedros, possibilita a construção de modelos em hexaedros para simulação de peças de espessura variada).

O sistema possui uma biblioteca contendo mais de 5.000 variações de materiais (grades), onde o usuário pode editar e inserir dados para simulação utilizando novos materiais que não estão cadastrados na base.

Para auxiliar no modelamento dos canais de injeção e refrigeração, ou mesmo reparar problemas nos modelos, conta ainda com um préprocessador incluso em todos os módulos do programa. A empresa também presta serviços de engenharia proporcionando soluções específicas para simulações pelo método dos elementos finitos (FEM).

VirtualCAE (11) 4229-1349 vendas@virtualcae.com.br

(21) 2533-4897 www.abepro.org.br secretaria@abepro.org.br OUTUBRO ! 17 a 20 - Maringá, PR Metal Mecânica (44) 3224-4186 www.feirametalmecanica.com.br

OUTUBRO ! 7 a 11 - Campina Grande, PB 9º Congresso Brasileiro de Polímeros (16) 3374-3949 www.abpol.com.br

! 23 a 25 - São Paulo, SP Corte e Conformação (11) 3824-5300 www.arandanet.com.br

NOVEMBRO ! 5 a 9 - Brasília, DF COBEM 19º Congresso de Engenharia Mecânica (21) 2221-0438 www.abcm.org.br/cobem2007

! 23 a 26 - Caxias do Sul, RS Mercopar - Feira de Subcontratação e Integração Industrial 0800-7014692 www.feiramercopar.com.br ! 4 a 31 - Düsseldorf, Alemanha K' 2007 - Feira Internacional do Plástico e Elastômero (49 211) 4560-900 www.k-online.de NOVEMBRO ! 6 a 9 - Belo Horizonte, MG MECMINAS Feira da Indústria Mecânica (31) 3371-3377 www.mecminas2007.com.br ! 6 a 9 - Bogotá, Colombia Andina-Pack Feira de Soluções para Transformação, Processo, Embalagem e Distribuição de Produtos (57 1) 6212436 www.andinapack.com ! 20 a 23 - Porto Alegre, RS Tecnoplast 4ª Feira de Tecnologias para a Indústria do Plástico, Borracha, Moldes e Matrizes Embaplast 2ª Feira de Equipamentos, Produtos e Serviços para Embalagem Expoplastic Exposição da Transformação do Plástico (51) 3338-0800 www.fcem.com.br ! 28 a 30 - São Paulo, SP XVI Exposição e Congresso Internacionais de Tecnologia da Mobilidade (11) 3287-2033 www.saebrasil.org.br

! 19 a 22 - Curitiba, PR Metrosul V Congresso Latino Americano de Metrologia (41) 3072-1000 www.metrosul.org.br ! 27 a 29 - São Paulo, SP 7º Congresso Internacional de Automação, Sistemas e Instrumentação (11) 5524-1030 www.isashow.com.br ! 28 a 30 - São Paulo, SP SAE Brasil 2007 XVI Congresso e Exposição Internacionais de Tecnologia da Mobilidade (11) 3287-2033 www.saebrasil.org.br

OUTUBRO ! 2 a 5 - Porto Alegre, RS XI Seminário de Automação de Processos (11) 5534-4333 www.abmbrasil.com.br/seminarios ! 3 e 4 - Piracicaba, SP 12º Seminário Internacional de Alta Tecnologia e Workshop sobre Tecnologia de Usinagem com Alta velocidade de Corte (19) 3124-1792 www.unimep.br/feau/scpm/seminario/ ! 9 a 11 - Foz do Iguaçu, PR XXVII ENEGEP - Encontro Nacional de Engenharia de Produção

! 18 e 19 - Porto Alegre, RS XXVII SENAFOR - 11ª Conferência Internacional de Forjamento e 10ª Conferência Nacional de Conformação de Chapas (51) 3316-6134 www.ufrgs.br/ldtm ! 20 e 21 - Curitiba, PR CACONF - Curso de Conformação de Chapas Metálicas (41) 3361-3431 www.demec.ufpr.br marcondes@ufpr.br ! 24 a 26 - São Paulo, SP III Seminário Recicle Cempre (11) 3917-2878 www.cempre.org.br ! 28 a 1 - Natal, RN SBPMat - VI Encontro da Sociedade Brasileira de Pesquisa em Materiais (84) 3211-9241 www.sbpmat.org.br NOVEMBRO ! 22 - Campinas, SP Seminário Embalagem para Cosméticos, Higiene Pessoal e Perfumaria (19) 3743-1900 www.cetea.ital.sp.gov.br

! ABIPLAST - São Paulo, SP Cursos: formação de operadores de produção e planejamento estratégico para micro e pequena empresa (11) 3060-9688 www.abiplast.org.br ! ABM - São Paulo, SP Cursos: Metalurgia e materiais (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br ! CECT - Curitiba, PR Cursos: metrologia e sistema da qualidade (48) 3234-3920 www.cect.com.br Setembro/Outubro 2007

Ferramental

51

! Cetea Ital - Campinas, SP Cursos: design técnico, proteção, segurança, legislação e qualidade de embalagens plásticas (19) 3743-1900 www.cetea.ital.org.br

! Sandvik - São Paulo, SP Cursos: técnicas básicas de usinagem, tecnologia para usinagem de superligas e otimização em torneamento e fresamento (11) 5696-5589 www.sandvik.com.br

! SOCIESC - Joinville, SC Cursos de extensão: automação, mecânica, mecatrônica, metalurgia e plástico 0800-6430133 www.sociesc.org.br sce@sociesc.com.br

! Colégio Técnico de Campinas, SP Cursos: injeção de termoplásticos e projeto de moldes para injeção de termopláticos (19) 3775-8600 www.cotuca.unicamp.br/plasticos

! Seacam - São Paulo, SP Cursos: CAD, CAM, gravação 3D, inspeção, geração de superfície e projeto de produto (11) 5575-5737 www.seacam.com.br

! Trade Mix - Rio de Janeiro, RJ Workshops de design de embalagens e projeto de produto (21) 3852-5363 www.trademix.com.br trademix@trademix.com.br

! Senai - Joinville, SC Cursos: tecnologia em usinagem, mecatrônica e ferramentaria (47) 3441-7700 www.sc.senai.br

! UCS - Caxias do sul, RS Curso de Modelagem 3D (54) 3218-2430 www.ucs.br extensaocursos@ucs.br

! CTA - Centro Tecnológico Aeroespacial Cursos: auditores da qualidade, gestão da qualidade, normalização, ultra-som, raio-X (12) 3947-5255 www.ifi.cta.br/csg/index.htm csgsh@ifi.cta.br ! Escola LF - São Paulo, SP Cursos: operação de máquinas de sopro e injetoras, análise de materiais e processamento e de projetos de moldes (11) 3277-0553 www. escolalf.com.br ! Fundação CERTI Cursos: área de metrologia (48) 3239-2120 www.certi.org.br/metrologia cursos@certi.org.br ! IAPA do Brasil Cursos: metrologia, desenho mecânico, mecânica industrial e outros (41) 3016-1096 www.iapabr.com.br ! Ima - UFRJ - Rio de Janeiro, RJ Curso: especialização em processamento de plásticos e borrachas (21) 2562- 7230 www.ima.ufrj.br ! Intelligentia - Porto Alegre, RS Curso: racionalização de processos de manufatura (51) 3019-5565 www.intelligentia.com.br 52

Ferramental

Setembro/Outubro 2007

! Senai - Jundiaí, SP Cursos: tecnologia de moldes, operador de extrusora, técnico em plásticos, outros (11) 4586-0751 www.sp.senai.br/jundiai ! Senai Mário Amato - São Bernardo do Campo, SP Cursos e treinamentos: materiais, moldes e processamento de plásticos (11) 4109-9499 www.sp.senai.br ! Senai Roberto Mange - Campinas, SP Curso: técnico em construção de ferramentas (19) 3272-5733 www.sp.senai.br ! SKA - RenderWorks Cursos básico e avançado de CAD e CAM 0800-510 2900 www.ska.com.br treinamentos@ska.com.br ! SMARTTECH São Paulo, SP Cursos de conformação mecânica, projeto de ferramentas, defeitos em peças plásticas, injeção de plásticos, outros.

(11) 3168-3388 www.smarttechtreinamentos.com.br jaqueline@smarttech.com.br

! Unicamp Campinas,SP Curso de Especialização em Gestão Estratégica da Inovação Tecnológica (19) 3521-4557 www.extecamp.unicamp.br/gestaodai novacao ! YASKAWA - São Paulo, SP Cursos e treinamentos: Servo-acionamentos, inversores de freqüência e motion controllers (11) 5071-2552 www.yaskawa.com.br

AVALIAÇÃO DO CICLO DE VIDA (ACV) COMO INSTRUMENTO DE GESTÃO Leda Coltro (org.)

Uma publicação digital do Centro de Tecnologia de Embalagem (CETEA/ITAL) o livro Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) como Instrumento de Gestão foi concebido com o intuito de divulgar a ACV no mercado brasileiro como tecnologia de gestão para melhoria ambiental contínua de produtos e processos. A versão em pdf está disponível no site http://www.cetea.ital.org.br/figs/ACV_como_Instrumento_de_ Gestao-CETEA.pdf www.cetea.ital.org.br

DESIGN INDUSTRIAL: Materiais e Processos de Fabricação Jim Lesko

Apresenta informações abrangentes sobre materiais e processos de manufatura, indispensáveis aos designers industriais, sem aprofundar-se nas discussões técnicas direcionadas aos engenheiros. Oferece o conhecimento prático para compreensão dos processos e dos materiais utilizados, viabilizando escolhas conscientes para os projetos de design industrial e grande economia de tempo, que poderá ser empregado no design de produtos.

Aborda desde a terminologia básica até dicas sobre as formas que são melhores para uma aplicação em particular e como obter a melhor performance dos métodos e materiais mais utilizados. www.blucher.com.br

CUSTOS DA QUALIDADE: Aspectos Econômicos da Gestão da Qualidade e da Gestão Ambiental

CORTE E DOBRAGEM DE CHAPAS F. de Marcos

Antonio Robles Jr.

Propõe a ampliação da apuração de custos para um sistema denominado Sistema de Custos de Qualidade Global da Empresa. Sua abrangência tem como objetivo mensurar a excelência empresarial. A Qualidade Global é entendida como todas as atividades empresariais que concorrem para a consecução da missão da empresa.

De forma abrangente aborda competição global, princípios de gestão total da qualidade, gestão estratégica de custos, mensuração dos custos da qualidade e propõe um modelo de gestão e mensuração dos custos da qualidade. www.editoraatlas.com.br

Apresenta o processo de fabricação de peças por meio de chapa trabalhada através de aplicações de corte e embutimento, divulgando conhecimentos modernos, com a finalidade de transformar a teoria em prática. Sobre o tema corte de chapas aborda entre outros tópicos: disposição do desenho, folga entre punção e matriz, construção de ferramentas, dureza dos punções; fixação; defeitos na fabricação; construção de matrizes; extratores fixos e móveis, cálculo das molas, processo de corte, rebarbas, corte puro, recorte de peças metálicas, posição de corte. Sobre dobragem aborda: desenvolvimento de peças dobradas, esforços correção do ângulo, cálculo de alargamento, ferramentas, trabalho conjunto de corte e dobragem, curvatura tubular e enrolamento. www.hemus.com.br

Açoespecial ......................................35

H.E.F. ...............................................25

Polimold....................................4ªcapa

Alumicopper ....................................46

Hexagon ..........................................33

Redil ................................................48

Btomec ............................................41

Incoe ...............................................47

Romi ................................................23

Centroforte ......................................46

Krüth ...............................................41

Tecnoplast .......................................42

Cimm ..............................................49

Loti ..................................................27

Tecnoserv...........................................6

CQB.................................................11

MecMinas ........................................20

Uddeholm..........................................9

Foundry Planet .................................49

Mitsui Motion.....................................5

Villares Metals...................................17

Giacomini ........................................48

Mold-Masters ............................2ªcapa

W.Fischer...................................3ªcapa

Setembro/Outubro 2007

Ferramental

53

O futuro das ferramentarias nacionais José Dantas Diretor Geral - Simoldes Aços Brasil dantas@sab.ind.br

Muito se tem comentado sobre este tema, quando nos confrontamos com a concorrência asiática que, há muito tempo, vem causando estragos neste setor, tendo sua maior intensidade na Europa que tem economia mais conservadora e as decisões estratégicas acabam sendo lentas frente a este cenário. Para comprovar esta afirmação, podemos citar exemplos como a França, cujo setor praticamente desapareceu e a Espanha, onde foi reduzido a poucas empresas que sobrevivem dos serviços de correção e manutenção dos moldes fabricados na China.

Dos países com maior tradição em fabricação de moldes, só restaram Portugal e Alemanha sendo que, no primeiro, 30% das ferramentarias já faliram e a previsão para o próximo ano é de um aumento deste percentual.

Na Alemanha a situação não é diferente, pois vem conseguindo manter o setor com muito sacrifício. Grandes empresas já não pertencem mais aos alemães e sim aos japoneses, holandeses, poloneses entre outros.

Aqui no Brasil, começamos a sentir os efeitos no ano passado, quando grandes empresas passaram a importar grandes lotes de ferramentas da China. Isso ocasionou, primeiramente, a perda desses negócios, depois o aumento da concorrência e queda considerável dos preços. Todos esses fatores nos colocam em alerta, pois a tendência é que muitas empresas fechem suas portas ou deixem de cumprir seus compromissos.

Diante deste cenário, o melhor seria desistir? Não! Ao contrário, devemos continuar trabalhando em ações, na busca de maiores índices de produtividade e de alternativas de competitividade. É importante que tenhamos força de conjunto (cluster1) como fizeram os portugueses, coreanos e até mesmo os chineses. Somente desta forma será possível obter melhores condições de financiamento, mais força junto ao governo e melhorias para o setor.

Grandes montadoras européias praticaram uma política suicida ao comprar em demasia de paises com custos baixos. Acabaram com suas ferramentarias e o domínio da tecnologia foi transferido para outras mãos.

Agora, percebendo esse fato, acabam de aprovar uma norma determinando que 50% do ferramental, para qualquer desenvolvimento, deve ser fabricado na Europa. Com esta ação, estima-se que em poucos anos ocorrerá novo fortalecimento deste setor.

No Brasil, devido à instabilidade econômica e financeira, os empresários não sentem segurança para investir na modernização e estruturação de suas empresas.

A união de forças dos empresários brasileiros pode evitar que essas mudanças no cenário mundial comprometam o desenvolvimento deste setor nacional. O Brasil possui tecnologia avançada além de profissionais qualificados e comprometidos, capazes de se adaptar a essas dificuldades, mantendo assim a competitividade brasileira.

1

Cluster: concentração de empresas relacionadas entre si, em uma zona geográfica relativamente definida, que conformam um pólo produtivo especializado com vantagens competitivas.

54

Ferramental

Setembro/Outubro 2007